Le séquençage complet du génome humain , incluant les deux chromosomes X et les autosomes issus de la lignée cellulaire dérivée de tissus féminins, est désormais achevé. Il comprend les 8 % de la séquence manquante dans la version préliminaire publiée en 2001.
Le consortium Telomere-to-Telomer (T2T) a révélé la séquence complète du génome humain , soit 3.055 milliards de paires de bases. Il s'agit de la plus importante amélioration apportée au génome de référence humain publié en 2001 par Celera Genomics et le Consortium international pour le séquençage du génome humain (IHS-ISGC) . Cette séquence couvrait la majeure partie des régions euchromatiques, mais omettait les régions d'hétérochromatine ou présentait des erreurs de représentation. Ces régions représentent 8 % du génome humain désormais séquencé. La nouvelle référence T2T-CHM13 inclut la séquence complète des 22 autosomes ainsi que celle du chromosome X. Cette nouvelle séquence de référence a également corrigé de nombreuses erreurs et ajouté environ 200 millions de paires de bases de nouvelles séquences contenant 1 2,226 copies de gènes, dont 115 sont prédits comme codant des protéines.
Le génome de référence actuel GRCh38.p13 est le fruit de deux mises à jour majeures, l'une en 2013 et l'autre en 2019, à partir de la séquence du génome Celera de 2001. Cependant, il comportait encore 151 millions de paires de bases de séquence inconnue, réparties sur l'ensemble du génome , notamment dans les régions péricentromériques et subtélomériques, les duplications, les gènes et les séquences d'ADN ribosomique (ADNr), tous essentiels aux processus cellulaires fondamentaux. La nouvelle référence a été nommée T2T-CHM13, car elle provient du séquençage de l'ADN de la lignée cellulaire CHM13 (môle hydatiforme complète) réalisé par le consortium T2T. Cette lignée cellulaire est issue d'un ovule fécondé anormal ou d'une prolifération tissulaire placentaire, situation dans laquelle la femme semble être enceinte (grossesse nerveuse). De ce fait, la séquence ne représente que les deux chromosomes X et les autosomes de la femelle. Plusieurs technologies de séquençage ont été utilisées, notamment PacBio, Oxford Nanopore et les séquenceurs Illumina 100X et 70X. Les progrès technologiques en matière de séquençage ont permis de séquencer les 8 % restants, comme mentionné précédemment.
La seule limitation de la séquence T2T-CHM13 est l'absence d'un chromosome Y. Ce séquençage est actuellement en cours, en utilisant l'ADN de la lignée cellulaire HG002, qui possède un 46 (23 paires) avec un caryotype XY. La séquence sera ensuite assemblée en utilisant les mêmes méthodes développées pour le génome homozygote CHM13.
La disponibilité du génome de référence T2T-CHM13 constitue une avancée majeure qui permettra de mieux comprendre le rôle des régions d'hétérochromatine et leurs effets sur les processus cellulaires. En attendant le séquençage complet du chromosome Y, ce génome servira de référence pour les études futures sur les processus et les fonctions cellulaires.
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Références
- Nurk S, Koren S, Rhie A, Rautiainen M, Bzikadze AV, Mikheenko A et al. La séquence complète d'un humain génome bioRxiv 2021.05.26.445798 ; EST CE QUE JE: https://doi.org/10.1101/2021.05.26.445798
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