{"id":9571,"date":"2021-01-05T23:23:10","date_gmt":"2021-01-06T04:23:10","guid":{"rendered":"https:\/\/nebula.org\/blog\/sequencage-adn\/"},"modified":"2021-02-20T20:21:35","modified_gmt":"2021-02-21T01:21:35","slug":"sequencage-adn","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nebula.org\/blog\/fr\/sequencage-adn\/","title":{"rendered":"S\u00e9quen\u00e7age d&rsquo;ADN &#8211; Technologies pour lire le code de la vie"},"content":{"rendered":"\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-what-is-dna-sequencing\">Qu&rsquo;est-ce que le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN?<\/h2>\n\n<p>Le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN est une m\u00e9thode de d\u00e9termination de l&rsquo;ordre des nucl\u00e9otides dans un<a href=\"https:\/\/nebula.org\/blog\/fr\/acide-desoxyribonucleique-adn\/\"> ADN<\/a> mol\u00e9cule. Le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN a r\u00e9volutionn\u00e9 la g\u00e9nomique. Depuis 1995, le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN a permis d&rsquo;analyser les g\u00e9nomes de plus de 50000 (en 2020) organismes diff\u00e9rents. <\/p>\n\n<p>Avec d&rsquo;autres m\u00e9thodes d&rsquo;analyse de l&rsquo;ADN, cette technique est \u00e9galement utilis\u00e9e pour enqu\u00eater sur les maladies g\u00e9n\u00e9tiques, entre autres. Par ailleurs, dans le cadre du clonage mol\u00e9culaire, le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN est devenu indispensable dans les laboratoires de biologie mol\u00e9culaire et de g\u00e9nie g\u00e9n\u00e9tique.<\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-subtle-pale-pink-background-color has-background\"><tbody><tr><td><a href=\"https:\/\/nebula.org\/whole-genome-sequencing\/\"><strong>\u00cates-vous int\u00e9ress\u00e9 \u00e0 d\u00e9coder 100% de votre ADN? Nebula Genomics propose le s\u00e9quen\u00e7age du g\u00e9nome entier le plus abordable! 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De nos jours, m\u00eame le s\u00e9quen\u00e7age \u00e0 grande \u00e9chelle de g\u00e9nomes entiers est devenu relativement rapide et facile. <\/p>\n\n<p>Cependant, les d\u00e9fis du s\u00e9quen\u00e7age du g\u00e9nome ne se limitent pas \u00e0 la lecture directe de la s\u00e9quence d&rsquo;acide nucl\u00e9ique. En raison de limitations techniques, seules de courtes sections d&rsquo;ADN (lectures) jusqu&rsquo;\u00e0 1000 paires de bases sont lues dans chaque r\u00e9action de s\u00e9quen\u00e7age individuelle. Pour un long brin d&rsquo;ADN, une m\u00e9thode connue sous le nom de marche des amorces a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9e pour la premi\u00e8re fois en 1979. Dans cette proc\u00e9dure, la s\u00e9quence a \u00e9t\u00e9 lue pi\u00e8ce par pi\u00e8ce.<\/p>\n\n<p>Dans un projet de s\u00e9quen\u00e7age plus vaste, le<a href=\"https:\/\/www.genome.gov\/human-genome-project\"> Projet du g\u00e9nome humain<\/a> , plusieurs milliards de paires de bases ont \u00e9t\u00e9 s\u00e9quenc\u00e9es. Cela a \u00e9t\u00e9 fait par une approche connue sous le nom de s\u00e9quen\u00e7age des fusils de chasse. Aujourd&rsquo;hui, nous sommes en mesure d&rsquo;\u00e9tudier des maladies, des cibles m\u00e9dicamenteuses, des identifications bas\u00e9es sur l&rsquo;ADN, etc. Gr\u00e2ce \u00e0 la technologie de s\u00e9quen\u00e7age d&rsquo;ADN massivement parall\u00e8le.<\/p>\n\n<p>Dans le s\u00e9quen\u00e7age par fusil de chasse, le brin d&rsquo;ADN est d&rsquo;abord d\u00e9compos\u00e9 en fragments plus petits de nucl\u00e9otides, qui sont ensuite s\u00e9quenc\u00e9s base par base. Les informations de s\u00e9quence des segments courts individuels sont ensuite r\u00e9assembl\u00e9es dans un g\u00e9nome complet \u00e0 l&rsquo;aide d&rsquo;outils bioinformatiques.<\/p>\n\n<p>La s\u00e9quence de donn\u00e9es brutes est analys\u00e9e afin d&rsquo;obtenir des informations biologiquement pertinentes. Sans elle, toute information de s\u00e9quence reste sans valeur scientifique.<\/p>\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-sequencing-methods\"><strong>M\u00e9thodes de s\u00e9quen\u00e7age<\/strong><\/h2>\n\n<p>Plusieurs m\u00e9thodes sont aujourd&rsquo;hui disponibles pour lire les informations de s\u00e9quence d&rsquo;ADN \u00e0 l&rsquo;aide de machines de s\u00e9quen\u00e7age. Pendant longtemps, les d\u00e9veloppements des m\u00e9thodes de s\u00e9quen\u00e7age ont \u00e9t\u00e9 construits sur le s\u00e9quen\u00e7age de Sanger. Les m\u00e9thodes modernes offrent des possibilit\u00e9s de s\u00e9quen\u00e7age acc\u00e9l\u00e9r\u00e9 gr\u00e2ce \u00e0 un s\u00e9quen\u00e7age hautement parall\u00e8le. Les nouvelles m\u00e9thodes de s\u00e9quen\u00e7age sont souvent appel\u00e9es s\u00e9quen\u00e7age de nouvelle g\u00e9n\u00e9ration.<\/p>\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-classical-methods\"><strong>M\u00e9thodes classiques<\/strong><\/h3>\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-method-of-maxam-and-gilbert\"><strong>M\u00e9thode de Maxam et Gilbert<\/strong><\/h4>\n\n<p>La m\u00e9thode a \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9e par Allan Maxam et Walter Gilbert en 1977. Il repose sur deux approches. Le clivage chimique sp\u00e9cifique de la base de l&rsquo;ADN et la s\u00e9paration ult\u00e9rieure des fragments par \u00e9lectrophor\u00e8se sur gel de polyacrylamide d\u00e9naturant. <\/p>\n\n<p>L&rsquo;ADN est d&rsquo;abord marqu\u00e9 \u00e0 une extr\u00e9mit\u00e9 5 &lsquo;ou 3&rsquo; avec du phosphate radioactif ou une substance non radioactive (biotine, fluoresc\u00e9ine). Dans quatre pr\u00e9parations s\u00e9par\u00e9es, des bases sp\u00e9cifiques du squelette sucre-phosphate de l&rsquo;ADN sont ensuite partiellement (limit\u00e9es) modifi\u00e9es et cliv\u00e9es. Par exemple, la guanine de base (G) est m\u00e9thyl\u00e9e par le r\u00e9actif sulfate de dim\u00e9thyle et \u00e9limin\u00e9e par traitement alcalin avec de la pip\u00e9ridine.<\/p>\n\n<p>Le brin d&rsquo;ADN est alors compl\u00e8tement cliv\u00e9. Dans chaque pr\u00e9paration, des fragments de diff\u00e9rentes longueurs se forment, dont l&rsquo;extr\u00e9mit\u00e9 3 &lsquo;a toujours \u00e9t\u00e9 cliv\u00e9e \u00e0 certaines bases. L&rsquo;\u00e9lectrophor\u00e8se sur gel de polyacrylamide d\u00e9naturant s\u00e9pare les fragments en fonction de la longueur, les diff\u00e9rences de longueur \u00e9tant r\u00e9solues par une base. En comparant les quatre approches sur le gel, la s\u00e9quence de l&rsquo;ADN peut \u00eatre lue. <\/p>\n\n<p>Cette m\u00e9thode a permis \u00e0 ses inventeurs de d\u00e9terminer la s\u00e9quence d&rsquo;op\u00e9rons d&rsquo;un g\u00e9nome bact\u00e9rien. Aujourd&rsquo;hui, la m\u00e9thode est rarement utilis\u00e9e car elle n\u00e9cessite des r\u00e9actifs toxiques. En outre, il est plus difficile \u00e0 automatiser que la m\u00e9thode did\u00e9soxy de Sanger d\u00e9velopp\u00e9e en m\u00eame temps.<\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/lh4.googleusercontent.com\/uCg6Zgm2uOGHpyiUDS7Igrzb7G31oM5J0SUj4ogs32EHCEZK0jzoR1bxDYGf8cWtBwTjD25wqKCx3nIWN-gGmCkn66FZweUaOL4pJM9tYA08z9h3NArwrpZ-aqK66bZ11LY5k6Sm\" alt=\"Approche de s&#xE9;quen&#xE7;age de Maxam Gilbert.\" title=\"S&#xE9;quen&#xE7;age Maxam Gilbert \"\/><figcaption>Approche de s\u00e9quen\u00e7age de Maxam Gilbert. Source de l&rsquo;image: JHCaufield, Wikimedia Commons<br\/><\/figcaption><\/figure>\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-dideoxy-method-sanger-sequencing\"><strong>M\u00e9thode did\u00e9soxy (Sanger<\/strong><strong> s\u00e9quen\u00e7age<\/strong> )<\/h4>\n\n<p>La m\u00e9thode did\u00e9soxy de Sanger est \u00e9galement appel\u00e9e synth\u00e8se de terminaison de cha\u00eene. C&rsquo;est une m\u00e9thode enzymatique. Il a \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9 par Sanger et Coulson vers 1975. Il a \u00e9t\u00e9 pr\u00e9sent\u00e9 en 1977 avec la premi\u00e8re s\u00e9quence compl\u00e8te d&rsquo;un g\u00e9nome (Bacteriophage \u03c6X174).<\/p>\n\n<p>Sanger a re\u00e7u le prix Nobel de chimie en 1980 pour ses travaux sur le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN. Il a re\u00e7u le prix avec Walter Gilbert et Paul Berg.<\/p>\n\n<p>L&rsquo;enzyme<a href=\"https:\/\/nebula.org\/blog\/fr\/adn-polymerase\/\"> ADN polym\u00e9rase<\/a> est utilis\u00e9 pour allonger l&rsquo;un des deux brins d&rsquo;ADN compl\u00e9mentaires. La double h\u00e9lice d&rsquo;ADN est d\u00e9natur\u00e9e par chauffage, apr\u00e8s quoi les simples brins sont disponibles pour un traitement ult\u00e9rieur. <\/p>\n\n<p>Dans quatre pr\u00e9parations par ailleurs identiques, une de chacune des quatre bases est ajout\u00e9e sous forme de did\u00e9soxynucl\u00e9oside triphosphate (ddNTP). Ces ddNTP de terminaison de cha\u00eene n&rsquo;ont pas de groupe 3&prime;-hydroxy pour lier le groupe phosphate du nucl\u00e9otide suivant. Leur ajout dans le brin nouvellement synth\u00e9tis\u00e9 arr\u00eate l&rsquo;extension de l&rsquo;ADN par l&rsquo;ADN polym\u00e9rase en raison du groupe OH manquant.<\/p>\n\n<p> En cons\u00e9quence, des fragments d&rsquo;ADN de diff\u00e9rentes longueurs sont produits, qui se terminent toujours par le m\u00eame ddNTP dans chaque lot individuel. <\/p>\n\n<p>Apr\u00e8s la r\u00e9action de s\u00e9quen\u00e7age, les produits de rupture marqu\u00e9s de toutes les approches sont s\u00e9par\u00e9s dans le sens de la longueur par \u00e9lectrophor\u00e8se sur gel de polyacrylamide. <\/p>\n\n<p>La s\u00e9quence peut ensuite \u00eatre lue sur un film photographique (film radiographique) apr\u00e8s exposition du gel radioactif. La s\u00e9quence compl\u00e9mentaire correspondante est la s\u00e9quence de la matrice d&rsquo;ADN simple brin utilis\u00e9e. De nos jours, une variante de la r\u00e9action en cha\u00eene par polym\u00e9rase (PCR) est utilis\u00e9e comme r\u00e9action de s\u00e9quen\u00e7age. <\/p>\n\n<p>Contrairement \u00e0 la PCR, une seule amorce est utilis\u00e9e, de sorte que l&rsquo;ADN n&rsquo;est amplifi\u00e9 que lin\u00e9airement.<\/p>\n\n<p>Au d\u00e9but des ann\u00e9es 80, Fritz M. Pohl et son groupe de recherche ont d\u00e9velopp\u00e9 une m\u00e9thode radioactive pour le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN. Dans cette technologie de s\u00e9quen\u00e7age, les mol\u00e9cules d&rsquo;ADN seraient transf\u00e9r\u00e9es vers un support pendant la s\u00e9paration \u00e9lectrophor\u00e9tique. <\/p>\n\n<p>Le \u00ab\u00a0Direct-Blotting-Electrophoresis System GATC 1500\u00a0\u00bb a \u00e9t\u00e9 commercialis\u00e9 par la soci\u00e9t\u00e9 Constance GATC Biotech. Le s\u00e9quenceur d&rsquo;ADN a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9, par exemple, dans le projet europ\u00e9en du g\u00e9nome pour s\u00e9quencer le chromosome II de la levure<em> Saccharomyces cerevisiae<\/em> .<\/p>\n\n<p>Depuis le d\u00e9but des ann\u00e9es 1990, les did\u00e9soxynucl\u00e9osides triphosphates marqu\u00e9s par des colorants fluorescents sont notamment utilis\u00e9s. Chacun des quatre ddNTP est coupl\u00e9 \u00e0 un colorant diff\u00e9rent. Cette modification permet d&rsquo;ajouter les quatre ddNTP dans un seul r\u00e9acteur. <\/p>\n\n<p>La division en approches s\u00e9par\u00e9es et la manipulation des radio-isotopes ne sont plus n\u00e9cessaires. Les produits de terminaison de cha\u00eene r\u00e9sultants sont s\u00e9par\u00e9s par \u00e9lectrophor\u00e8se capillaire et excit\u00e9s pour devenir fluorescents par un laser.<\/p>\n\n<p>Les ddNTP \u00e0 la fin de chaque fragment d&rsquo;ADN montrent ainsi une fluorescence de couleurs diff\u00e9rentes. Cette fluorescence peut \u00eatre d\u00e9tect\u00e9e par un d\u00e9tecteur. L&rsquo;\u00e9lectrophor\u00e9gramme montre directement la s\u00e9quence des bases du brin d&rsquo;ADN s\u00e9quenc\u00e9.<\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/lh5.googleusercontent.com\/yyZ_LR_fZ-94euUL4t6vX5lCWQ1W4uw1VoHq1jMUzzQVpDVHUUNHY9Hj5n_C7-cYtYgBEvwimFWHcva6WeuZNDXQ3OL6S0p62PoS2mO33PGJW-VV4DREdi5hmplZlVvpjkeqtHcW\" alt=\"Un flux de travail typique pour le s&#xE9;quen&#xE7;age Sanger. \" title=\"S&#xE9;quen&#xE7;age Sanger\"\/><figcaption>Un flux de travail typique pour le s\u00e9quen\u00e7age Sanger. Source de l&rsquo;image: Estevezj, Wikimedia Commons<\/figcaption><\/figure>\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-modern-approaches\"><strong>Approches modernes<\/strong><\/h3>\n\n<p>Avec l&rsquo;importance croissante du s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN dans la recherche et le diagnostic, des m\u00e9thodes ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9es qui permettent un d\u00e9bit accru. Il est d\u00e9sormais possible de s\u00e9quencer le g\u00e9nome humain complet en environ 8 jours. Les m\u00e9thodes correspondantes sont appel\u00e9es s\u00e9quen\u00e7age de deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration.<\/p>\n\n<p> Diff\u00e9rentes entreprises ont d\u00e9velopp\u00e9 des m\u00e9thodes pr\u00e9sentant diff\u00e9rents avantages et inconv\u00e9nients. En dehors de ceux \u00e9num\u00e9r\u00e9s ici, il y en a d&rsquo;autres. Le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN de deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration a \u00e9t\u00e9 nomm\u00e9 \u00abm\u00e9thode de l&rsquo;ann\u00e9e 2007\u00bb par la revue Nature Methods.<\/p>\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-dna-sequencing-using-pyrosequencing\"><strong>S\u00e9quen\u00e7age d&rsquo;ADN par pyros\u00e9quen\u00e7age<\/strong><\/h4>\n\n<p>Le pyros\u00e9quen\u00e7age utilise une ADN polym\u00e9rase pour synth\u00e9tiser le contre-brin d&rsquo;ADN, bien que le type d&rsquo;ADN polym\u00e9rase puisse encore varier. <\/p>\n\n<p>Le m\u00e9lange d&rsquo;ADN est ligatur\u00e9 avec un adaptateur d&rsquo;ADN et coupl\u00e9 \u00e0 des billes via une s\u00e9quence d&rsquo;adaptateur compl\u00e9mentaire. Les billes charg\u00e9es d&rsquo;ADN sont plac\u00e9es sur une plaque avec des pores. La d\u00e9tection d\u00e9pend d&rsquo;un d\u00e9tecteur de lumi\u00e8re.<\/p>\n\n<p>L&rsquo;ADN polym\u00e9rase est observ\u00e9e \u00ab\u00a0en action\u00a0\u00bb car elle attache successivement des nucl\u00e9otides individuels \u00e0 un brin d&rsquo;ADN nouvellement synth\u00e9tis\u00e9. Une insertion r\u00e9ussie d&rsquo;un nucl\u00e9otide est convertie en un signal lumineux qui est d\u00e9tect\u00e9 par un d\u00e9tecteur. L&rsquo;ADN \u00e0 s\u00e9quencer sert de brin de matrice et est disponible sous une forme simple brin. <\/p>\n\n<p>L&rsquo;\u00e9longation du brin d&rsquo;ADN se fait en ajoutant l&rsquo;un des quatre types de d\u00e9soxynucl\u00e9oside triphosphates (dNTP) de mani\u00e8re compl\u00e9mentaire. Lorsque le nucl\u00e9otide appropri\u00e9 est ajout\u00e9, un signal est obtenu. L&rsquo;ajout d&rsquo;un NTP inappropri\u00e9 n&rsquo;entra\u00eene pas de signal d\u00e9tectable. Ensuite, le NTP existant est d\u00e9truit et un autre type est ajout\u00e9; cela continue jusqu&rsquo;\u00e0 ce qu&rsquo;une r\u00e9action soit \u00e0 nouveau montr\u00e9e.<\/p>\n\n<p>Il s&rsquo;agit d&rsquo;une r\u00e9action m\u00e9di\u00e9e par une enzyme lucif\u00e9rase. Lorsqu&rsquo;un nucl\u00e9otide compl\u00e9mentaire est incorpor\u00e9 par l&rsquo;ADN polym\u00e9rase, du pyrophosphate (PPi) est lib\u00e9r\u00e9. Le pyrophosphate est converti en ad\u00e9nosine triphosphate (ATP) par l&rsquo;ATP sulfurylase. <\/p>\n\n<p>L&rsquo;ATP entra\u00eene la r\u00e9action de la lucif\u00e9rase, qui convertit la lucif\u00e9rine en oxylucif\u00e9rine. Cela entra\u00eene \u00e0 son tour un signal lumineux d\u00e9tectable &#8211; dont la force est proportionnelle \u00e0 l&rsquo;ATP consomm\u00e9.<\/p>\n\n<p>Le pyros\u00e9quen\u00e7age a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9 pour d\u00e9terminer la fr\u00e9quence de certains<a href=\"https:\/\/nebula.org\/blog\/fr\/les-genes\/\"> g\u00e8ne<\/a> mutations, par exemple dans la recherche de maladies g\u00e9n\u00e9tiques. Le pyros\u00e9quen\u00e7age peut \u00eatre facilement automatis\u00e9 et convient \u00e0 l&rsquo;analyse hautement parall\u00e8le d&rsquo;\u00e9chantillons d&rsquo;ADN.<\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/lh3.googleusercontent.com\/wIPpCnxtXE4qvkT4LYJyd0oKdFQwW55iw5ugmZsNTPidcqH39LRzxQZF63dXHox445puAPaxXoRhOSUchzeXNYySxAeriLYE4Hy7WZklh2n8Xu8VghRYLEXjEyryLddCM0_w8Fsr\" alt=\"Pyros&#xE9;quen&#xE7;age.\" title=\"Pyros&#xE9;quen&#xE7;age\"\/><figcaption>Pyros\u00e9quen\u00e7age. Source de l&rsquo;image: Thisisjp, Wikimedia Commons<\/figcaption><\/figure>\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-sequencing-by-hybridization\"><strong>S\u00e9quen\u00e7age par hybridation<\/strong><\/h4>\n\n<p>A cet effet, de courtes coupes d&rsquo;ADN (oligonucl\u00e9otides) sont fix\u00e9es en rang\u00e9es et colonnes sur un support en verre (puce \u00e0 ADN ou microarray). <\/p>\n\n<p>Les fragments de l&rsquo;ADN \u00e0 s\u00e9quencer sont marqu\u00e9s avec des colorants et appliqu\u00e9s sur la matrice oligonucl\u00e9otidique. Cela permet aux sections d&rsquo;ADN fixes et libres compl\u00e9mentaires de s&rsquo;hybrider les unes avec les autres. Apr\u00e8s lavage des fragments non li\u00e9s, le mod\u00e8le d&rsquo;hybridation est lu \u00e0 partir des \u00e9tiquettes de couleur et de leur force. <\/p>\n\n<p>Les s\u00e9quences des oligonucl\u00e9otides fix\u00e9s et leurs r\u00e9gions de chevauchement sont connues. Par cons\u00e9quent, le mod\u00e8le de couleur peut finalement \u00eatre utilis\u00e9 pour d\u00e9duire la s\u00e9quence globale sous-jacente de l&rsquo;ADN inconnu.<\/p>\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-ion-semiconductor-dna-sequencing-system\"><strong>Syst\u00e8me de s\u00e9quen\u00e7age d&rsquo;ADN ion-semi-conducteur<\/strong><\/h4>\n\n<p>le<a href=\"https:\/\/www.thermofisher.com\/nl\/en\/home\/brands\/ion-torrent.html\"> Ion Torrent<\/a> utilise la technologie des puces \u00e0 semi-conducteurs pour effectuer un s\u00e9quen\u00e7age direct non optique du g\u00e9nome \u00e0 l&rsquo;aide de circuits int\u00e9gr\u00e9s. <\/p>\n\n<p>Les donn\u00e9es de s\u00e9quen\u00e7age sont obtenues directement \u00e0 partir de la d\u00e9tection des ions produits par les ADN polym\u00e9rases d\u00e9pendantes de la matrice. La puce semi-conductrice utilis\u00e9e dans ce proc\u00e9d\u00e9 poss\u00e8de un transistor \u00e0 effet de champ sensible aux ions. Ses capteurs sont dispos\u00e9s dans une grille de 1,2 million de puits dans lesquels se d\u00e9roule la r\u00e9action de polym\u00e9rase. Cette grille permet une d\u00e9tection parall\u00e8le et simultan\u00e9e de r\u00e9actions de s\u00e9quence ind\u00e9pendantes.<\/p>\n\n<p>Une technologie compl\u00e9mentaire oxyde de m\u00e9tal semi-conducteur (CMOS) est utilis\u00e9e, ce qui permet une r\u00e9action rentable \u00e0 haute densit\u00e9 de points de mesure.<\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image is-resized\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/lh3.googleusercontent.com\/B5hrNL3q3yWRNkdCVqleutJQGyZQEmuxbKnFM8O5V4kw6OACKVSRhy16Y_xBacwQujfdPgROoem63z0NRuo6IA1u3z4yV66pWlrd5zQmXv_NGn0lAwm4FaDpn4jtYnvQPk1xfG7A\" alt=\"Technologie de s&#xE9;quen&#xE7;age des semi-conducteurs ioniques, Source: Konrad Foerstner, Wikimedia Commons\" width=\"400\" height=\"300\" title=\"s&#xE9;quenceur semi-conducteur\"\/><figcaption>Technologie de s\u00e9quen\u00e7age des semi-conducteurs ioniques, Source: Konrad Foerstner, Wikimedia Commons<\/figcaption><\/figure>\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-sequencing-with-bridge-synthesis\"><strong>S\u00e9quen\u00e7age avec synth\u00e8se de pont<\/strong><\/h4>\n\n<p>Cette technologie de s\u00e9quen\u00e7age est connue sous le nom de s\u00e9quen\u00e7age avec synth\u00e8se de pont de Solexa \/ Illumina. L&rsquo;ADN double brin \u00e0 s\u00e9quencer est ligatur\u00e9 aux deux extr\u00e9mit\u00e9s avec une s\u00e9quence adaptatrice diff\u00e9rente \u00e0 chaque extr\u00e9mit\u00e9. <\/p>\n\n<p>L&rsquo;ADN est ensuite d\u00e9natur\u00e9, ligatur\u00e9 sur une plaque support sous une forme simple brin apr\u00e8s dilution. Et encore amplifi\u00e9 in situ par amplification en pont. Cela cr\u00e9e des zones individuelles (grappes) d&rsquo;ADN amplifi\u00e9 sur la plaque porteuse, qui ont la m\u00eame s\u00e9quence dans un cluster. <\/p>\n\n<p>La r\u00e9action de PCR est avec quatre substrats de terminaison de cha\u00eene fluorescents de couleurs diff\u00e9rentes. La base respective incorpor\u00e9e par cycle est d\u00e9termin\u00e9e en temps r\u00e9el dans un cluster.<\/p>\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-two-base-encoding\"><strong>Encodage \u00e0 deux bases<\/strong><\/h4>\n\n<p>S\u00e9quen\u00e7age par d\u00e9tection de ligature Oligo (<a href=\"https:\/\/www.thermofisher.com\/nl\/en\/home\/life-science\/sequencing\/next-generation-sequencing\/solid-next-generation-sequencing\/solid-next-generation-sequencing-systems-reagents-accessories\/solid-next-generation-sequencing-chemistry.html\"> Solide<\/a> ) d&rsquo;Applied Biosystems est une variante du s\u00e9quen\u00e7age par ligature. <\/p>\n\n<p>Une biblioth\u00e8que d&rsquo;ADN est dilu\u00e9e et coupl\u00e9e \u00e0 des microbilles avec une ADN polym\u00e9rase. L&rsquo;ADN est ensuite amplifi\u00e9 dans une \u00e9mulsion PCR. Ainsi, chaque microbille contient plusieurs copies d&rsquo;une m\u00eame s\u00e9quence d&rsquo;ADN. Les microbilles sont modifi\u00e9es \u00e0 l&rsquo;extr\u00e9mit\u00e9 3 &lsquo;de mani\u00e8re \u00e0 pouvoir \u00eatre fix\u00e9es individuellement \u00e0 une plaque de support.<\/p>\n\n<p> Apr\u00e8s la liaison de l&rsquo;amorce, quatre sondes clivables diff\u00e9rentes sont ajout\u00e9es, chacune d&rsquo;elles \u00e9tant marqu\u00e9e d&rsquo;une couleur fluorescente diff\u00e9rente. Ils se lient \u00e0 la matrice d&rsquo;ADN au moyen des deux premiers nucl\u00e9otides (CA, CT, GG, GC). Ensuite, les microbilles sont ligatur\u00e9es avec une ADN ligase. Les sondes sont ensuite cliv\u00e9es, lib\u00e9rant ainsi les \u00e9tiquettes. <\/p>\n\n<p>En utilisant jusqu&rsquo;\u00e0 cinq amorces, chaque base de la s\u00e9quence d&rsquo;ADN est d\u00e9termin\u00e9e dans au moins deux r\u00e9actions de ligature diff\u00e9rentes.<\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/lh4.googleusercontent.com\/-Ea1y8V90klItxRKEcwj3mBlVP3piFANgADdvOBiHBUZWHl6KTORTtpSbhxtefq2Smnrj-jpvbB3i0-jTVHpg-zp6GAweftqJ1ZHbKfraabzfNPZ-0fMZfB8lWdx3IZ7zzt8Ojwr\" alt=\"Plateforme SOLiD.\" title=\"Plateforme SOLiD\"\/><figcaption>Plateforme SOLiD, Source de l&rsquo;image: Philippe Hupe, Wikimedia Commons<\/figcaption><\/figure>\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-dna-sequencing-with-paired-ends\"><strong>S\u00e9quen\u00e7age d&rsquo;ADN avec des extr\u00e9mit\u00e9s appari\u00e9es<\/strong><\/h4>\n\n<p>Un signal clairement identifiable peut \u00eatre obtenu en g\u00e9n\u00e9rant de courts morceaux d&rsquo;ADN \u00e0 partir des extr\u00e9mit\u00e9s terminales d&rsquo;une s\u00e9quence d&rsquo;ADN. Cette m\u00e9thode de s\u00e9quen\u00e7age d&rsquo;ADN est \u00e9galement connue sous le nom de s\u00e9quen\u00e7age d&rsquo;\u00e9tiquettes appari\u00e9es, PETS.<\/p>\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-third-generation-dna-sequencing\"><strong>S\u00e9quen\u00e7age d&rsquo;ADN de troisi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration<\/strong><\/h3>\n\n<p>Pour la premi\u00e8re fois, le s\u00e9quen\u00e7age de troisi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration mesure la r\u00e9action dans des mol\u00e9cules uniques en tant qu&rsquo;exp\u00e9rience sur une seule mol\u00e9cule. <\/p>\n\n<p>Cela \u00e9limine la n\u00e9cessit\u00e9 d&rsquo;une amplification par PCR avant le s\u00e9quen\u00e7age. Les polym\u00e9rases pr\u00e9sentent un biais pour la liaison \u00e0 certaines s\u00e9quences d&rsquo;ADN. Cela \u00e9vite donc une amplification in\u00e9gale par des ADN polym\u00e9rases thermostables. <\/p>\n\n<p>Ainsi, certaines s\u00e9quences peuvent \u00eatre n\u00e9glig\u00e9es. De plus, le g\u00e9nome d&rsquo;une cellule individuelle peut \u00eatre examin\u00e9. <\/p>\n\n<p>Le signal \u00e9mis est enregistr\u00e9 en temps r\u00e9el. Dans le s\u00e9quen\u00e7age d&rsquo;ADN de troisi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration, deux signaux diff\u00e9rents sont enregistr\u00e9s, selon la m\u00e9thode utilis\u00e9e. Ce sont des protons ou des fluorophores lib\u00e9r\u00e9s. Le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN et de l&rsquo;ARN de cellules individuelles a \u00e9t\u00e9 nomm\u00e9 \u00abm\u00e9thode de l&rsquo;ann\u00e9e 2013\u00bb par la revue Nature Methods.<\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image is-resized\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/lh5.googleusercontent.com\/tTTe7UKvVeAuNV0RVKrh5tbuFfIeC1Uo10tAEqRz-UmkBpp_ejizHvA71b1rtLYy0oEqoikepDYGs16q-t-OGbdVrIeAybSxgPjCwHgbrPWGlBl_piOO4MbRhgwwdPp04Aq_kj9O\" alt=\"Technologie de s&#xE9;quen&#xE7;age de troisi&#xE8;me g&#xE9;n&#xE9;ration. Source de l'image: Chandra Shekhar Pareek, Rafal Smoczynski, Andrej Tretyn, Wikimedia Commons\" width=\"563\" height=\"386\" title=\"S&#xE9;quen&#xE7;age de troisi&#xE8;me g&#xE9;n&#xE9;ration\"\/><figcaption>Technologie de s\u00e9quen\u00e7age de troisi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration. Source de l&rsquo;image: Chandra Shekhar Pareek, Rafal Smoczynski, Andrej Tretyn, Wikimedia Commons<\/figcaption><\/figure>\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-nanopore-sequencing\"><strong>S\u00e9quen\u00e7age Nanopore<\/strong><\/h4>\n\n<p><a href=\"https:\/\/nanoporetech.com\/applications\/dna-nanopore-sequencing\">S\u00e9quen\u00e7age Nanopore<\/a> est bas\u00e9 sur des changements dans le flux d&rsquo;ions \u00e0 travers des nanopores int\u00e9gr\u00e9s dans une membrane cr\u00e9\u00e9e artificiellement. Les nanopores sont des pores biologiques ou synth\u00e9tiques ou m\u00eame des pores semi-synth\u00e9tiques. Le nanopore est noy\u00e9 dans une membrane artificielle qui pr\u00e9sente une r\u00e9sistance \u00e9lectrique particuli\u00e8rement \u00e9lev\u00e9e. <\/p>\n\n<p>Le pore est ouvert en permanence contrairement aux canaux ioniques ordinaires. Cela permet un flux constant d&rsquo;ions \u00e0 travers la membrane apr\u00e8s l&rsquo;application d&rsquo;un potentiel. Les mol\u00e9cules d&rsquo;ADN traversant le pore conduisent \u00e0 une r\u00e9duction du courant. Cette r\u00e9duction de courant a une amplitude sp\u00e9cifique pour chaque nucl\u00e9otide, qui peut \u00eatre mesur\u00e9e et attribu\u00e9e au nucl\u00e9otide correspondant. <\/p>\n\n<p>Dans le s\u00e9quen\u00e7age simple brin, un brin d&rsquo;ADN double brin est s\u00e9par\u00e9 par une h\u00e9licase et introduit dans le nanopore. <\/p>\n\n<p>Dans le cas d&rsquo;un pore MspA, quatre nucl\u00e9otides de l&rsquo;ADN sont situ\u00e9s simultan\u00e9ment \u00e0 l&rsquo;int\u00e9rieur du pore. La vitesse de passage d\u00e9pend, entre autres, de la diff\u00e9rence de pH \u00e0 travers la membrane. Les changements de courant ionique sp\u00e9cifiques pour chacun des quatre nucl\u00e9otides permettent de lire la s\u00e9quence. <\/p>\n\n<p>Une \u00e9valuation est r\u00e9alis\u00e9e, par exemple, avec le logiciel Poretools. L&rsquo;avantage de cette m\u00e9thode est qu&rsquo;elle a une pr\u00e9cision constante m\u00eame avec de longs brins d&rsquo;ADN. Une variante de la m\u00e9thode est utilis\u00e9e pour le s\u00e9quen\u00e7age des prot\u00e9ines.<\/p>\n\n<p>La technologie de s\u00e9quen\u00e7age des nanopores est avanc\u00e9e par la soci\u00e9t\u00e9 britannique Oxford Nanopore Technologies. Leur s\u00e9quenceur \u00ab\u00a0MinION\u00a0\u00bb \u00e9tait initialement disponible uniquement via un \u00ab\u00a0Early Access Program\u00a0\u00bb. Mais il est disponible via les canaux de distribution conventionnels depuis 2015.<\/p>\n\n<p>Avant de partir, d\u00e9couvrez notre nouvelle g\u00e9n\u00e9ration bas\u00e9e sur le s\u00e9quen\u00e7age<a href=\"https:\/\/nebula.org\/whole-genome-sequencing\/\"> S\u00e9quen\u00e7age du g\u00e9nome entier<\/a> !<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Qu&rsquo;est-ce que le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN? Le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN est une m\u00e9thode de d\u00e9termination de l&rsquo;ordre des nucl\u00e9otides dans un ADN mol\u00e9cule. Le s\u00e9quen\u00e7age de l&rsquo;ADN a r\u00e9volutionn\u00e9 la g\u00e9nomique. 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