MMG meets hundreds of future scientists at the Fête de la Science 2024
26 members of MMG engaged the general public over three days of the Fête de la Science, 2024 edition.
Charles Darwin publie “L’origine des espèces”, oeuvre qui a révolutionné la compréhension de la biologie et la génétique.
Working on pea plants, Gregor Mendel reports that the inheritance of certain traits follows a particular pattern, discovering the notion that heredity is transmitted in discrete units that will later be referred to as genes.
Frederick Miescher extrait de l’ADN de globules blancs et l’appelle ”nucléine”. Il fut le premier décrire l’ADN comme une unité distincte des autres composants cellulaires.
Walther Flemming présente la première illustration de chromosomes humains.
Walter Sutton et Theodor Boveri observent en parallèle que le patron de transmission héréditaire décrit par Mendel correspond au patron de ségrégation des chromosomes au cours de la méiose, la division cellulaire qui produit les cellules reproductrices , à savoir les ovules et les spermatozoïdes.
William Bateson, Elizabeth Saunders et Archibald Garrod démontrent que l’alcaptonurie, appelée également maladie de l’urine noire, est transmise selon les lois de l’hérédité de Mendel.
Organisation du premier “Débat sur l’Hérédité et la Maladie” par la Royal Society of Medicine à Londres.
est utilisé pour la première fois par Wilhelm Johannsen. Celui-ci invente également les termes de “génotype“ et “phénotype“ pour décrire respectivement l’information génétique en elle-même et sa manifestation en termes de traits morphologiques observables.
En utilisant la mouche du vinaigre Drosophila melanogaster comme modèle expérimental, Thomas Hunt Morgan démontre que les gènes sont contenus dans les chromosomes et constituent la base physique de l’hérédité.
Archibald Garrod publie son deuxième ouvrage intitulé “Inborn Factors in Disease” (Facteurs Innés des Maladies) où il décrit l’idée de prédisposition héréditaire à certaines maladies, posant ainsi les bases du concept d’hérédité multifactorielle.
JBS Haldane calcule une estimation de la fréquence d’apparition de mutations provoquant l’hémophilie.
Ronald Fisher, entre autres, suggère de suivre la transmission de marqueurs génétiques liés pour prédire la probabilité qu’un individu soit atteint d’une maladie.
Julia Bell et JBS Haldane démontrent pour la première fois que le gène du daltonisme est lié à celui de l’hémophilie.
En utilisant la moisissure rouge du pain, Neurospora crassa, Georges Beadle et Edward Tatum démontrent que les gènes régulent différentes réactions chimiques. Ils proposent l’idée que chaque gène est responsable de la synthèse d’une enzyme.
William Astbury obtient le premier patron de diffraction aux rayons X d’une molécule d’ADN, qui révèle la périodicité de sa structure. Astbury propose que cette périodicité est due à l’empilement des nucléotides les uns au dessus des autres.
Oswald Avery, Colin MacLeod et Maclyn McCarty démontrent que ce ne sont pas les protéines mais l’ADN qui est capable de transformer les propriétés d’une cellule. Ils clarifient ainsi la nature chimique des gènes.
Carl Cori et Gerty Cori découvrent qu’un défaut de l’enzyme glucose-6-phosphatase est responsable de la glycogénose de type 1(maladie de Von Gierke).
A partir des résultats de crystallographie aux rayons X de l’ADN obtenus par Rosalind Franklin, Francis Crick et James Watson décrivent la structure en double hélice de la molécule. Ils obtiendront le Prix Nobel de Physiologie et Médecine pour ce travail en 1962.
Joe Hin Tjio défini le nombre exact de chromosomes chez l’Homme : 46.
Arthur Kornberg et ses collaborateurs purifie l’ADN polymérase, une enzyme qui catalyze la synthèse d’ADN à partir d’un ADN matrice, et qui sera plus tard utilisée en séquençage.
Trois groupes découvrent indépendamment que des anomalies dans le nombre de chromosomes sont liées aux syndromes de Down, Turner et Klinefelter (découvertes respectives de Jérôme Lejeune, Charles Ford et Patricia Jacobs en collaboration avec John Strong).
Robert Guthrie développe une méthode pour dépister la phénylcétonurie (PKU) chez les nouveau-nés, une maladie génétique liée à un trouble du métabolisme de la phénylalanine.
Marshall Nirenberg et Heinrich Matthaei déchiffrent le code génétique qui permet de traduire l’information génétique contenue dans l’ADN sous forme d’alphabet à 4 lettres en protéines qui elles sont constituées par la succession de 20 acides aminés différents.
Mark Steele et Roy Breg évaluent le karyotype fœtal à partir de cellules présentes dans le liquide amniotique.
Description des premières nucléases de restriction, des enzymes capables de reconnaître et de couper de séquences d’ADN courtes et spécifiques. Les fragments produits par l’action de ces enzymes sur une molécule d’ADN permettent d’analyser sa séquence. Ces enzymes sont par la suite devenues des outils importants dans la cartographie des génomes.
Lore Zech, Torbjörn Caspersson et leurs collaborateurs développent l’utilsation d’un colorant fluorescent qui s’intercale entre les paires de bases de l’ADN, la quinacrine, pour visualiser des bandes claires et sombres le long des chromosomes. Tel un code barre, chaque chromosome du génome révèle ainsi un patron unique de bandes qui permet de l’identifier parmi l’ensemble des chromosomes.
Theodor Friedmann et Richard Roblin suggèrent l’utilisation d’ADN exogène pour remplacer et corriger un ADN porteur de mutation(s) chez les patients atteints de maladies génétiques.
Les groupes de Frederick Sanger et d’Alan Maxam et Walter Gilbert développent en parallèle des méthodes de séquençage de l’ADN.
Plusieurs équipes de chercheurs développent des techniques pour introduire de manière stable des gènes exogènes chez la mouche du vinaigre et la souris. Les animaux transgéniques ainsi produits seront par la suite essentiels dans l’étude de la fonction des gènes.
Les chercheurs à travers le monde commencent à répertorier les données issues de séquençage d’ADN dans GenBank, une base de données publique du National Institute of Health (NIH).
J.M. Murray et ses collaborateurs démontrent la liaison génétique entre le locus responsable de la dystrophie musculaire de Duchenne et un marqueur génétique au niveau du bras court du chromosome X.
Développement du clonage positionnel pour identifier un gène sans connaître la protéine pour laquelle il code. Le premier gène ainsi cartographié est responsable de la granulomatose septiqe chronique (GSC), une maladie du système immunitaire.
Kary Mullis développe la PCR (Polymerase Chaine Reaction), une technique permettant d’amplifier de l’ADN de manière exponentielle, produisant ainsi rapidement des milliards de copies d’une séquence particulière. Mullis obtiendra le Prix Nobel de Chimie pour ce travail en 1993.
La première cartographie complète du génome humain est basée sur les profils de digestion du génome obtenus par l’action de différentes enzymes de restriction sur l’ADN.
Le Département de l’Énergie américain et le National Institute of Health annoncent un programme pour séquencer le génome humain sur une période de 15 ans. Ce programme aboutira au séquençage des 3,2 milliards de paires de bases contenues dans le génome.
Un fille de quatre ans souffrant d’une immunodéficience sévère fût la première patiente traitée par thérapie génique aux Etats-Unis. Les effets de la thérapie furent positifs bien que temporaires.
Clonage du gène responsable de la maladie de Huntington en utilisant une combinaison de cartographie génétique fine et de séquençage d’ADN. Des mutations responsables de la maladie sont par ailleurs identifiées.
Le mouton Dolly est le premier mammifère cloné de l’histoire à l’Institut Roslin, Edinburgh, à partir d’un noyau de cellule adulte.
Première séquence entièrement finie d’un chromosome humain. Le chromosome 22 a été choisi pour sa taille relativement courte et parce qu’une carte génétique détaillée de celui-ci était déjà disponible. Ces cartes sont essentielles pour un séquençage en clone par clone, stratégie adoptée par le Projet Génome Humain.
La fin du séquençage brut du génome humain est annoncée par conjointement par le Consortium International du Génome Humain et par Celera. Au printemps de l’an 2000, les chercheurs impliqués dans le Projet Génome Humain avaient séquencé 90% du génome en quadruplicats
Essai de thérapie génique sur 10 patients atteints de déficit immunitaire combiné sévère (DICS). Les résultats de cette thérapie sont positifs, mais parmi le 10 garçons traités, deux développent des leucémies, mettant ainsi fin à cet essai.
La séquence complète couvre alors 99% du génome humain avec une précision de 99,99%.
La première thérapie génique de l’histoire est approuvée en Chine pour le traitement de cancers de la tête et du cou.
L’équipe de Nicolas Lévy identifie des mutations dans le gène LMNA chez des patients atteints de progéria, une maladie qui se caractérise par un vieillissement prématuré.
Développement de plateformes de séquençage à haut débit qui permettent le séquençage rapide des génomes à un coût compétitif.
Une étude d’association pangénomique (dite GWAS pour Genome-Wide Association Study) démontre une association entre le développement de dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA) et un variant commun du gène CFH qui code pour le facteur H du complément.
Depuis 2005, des milliers d’études GWAS ont démontré de manière robuste l’association de maladies multifactorielles avec des variants génétiques communs.
Anne Barlier et Thierry Brue traitent avec succès des tumeurs neuro-endocrines par thérapie génique chez la souris. L’approche consiste en l’expression d’une version mutée du gène PIT-1.
Le génome d’un individu peut être entièrement séquencé en l’espace de deux mois et à un coût 100 fois plus bas que celui des techniques de séquençage de première génération.
Ce projet qui s’étale de 2008 à 2015 a pour objectif de dessiner le panorama de toute la diversité génétique humaine. A l’arrivée, 2504 individus issus de 26 populations différentes à traver le monde auront été séquencés.
Le premier patient diagnostiqué par séquençage d’exome était atteint de syndrome de Bartter, une maladie rare du rein. Cette technique vise à identifier des variants nucléotidiques non pas dans le génome tout entier, mais dans le sous-ensemble que constituent les gènes exprimés par une cellule.
En utilisant le séquençage d’exomes, le laboratoire de Laurent Villard repère une mutation dans le gène BCAP31 chez des patients souffrant d’un déficit immunitaire, intellectuel et moteur lié au chromosome X.
Les laboratoires de Feng Zhang et George Church confirment la possibilité d’utiliser la technology d’édition d’ADN basée sur le système CRISPR-Cas9 pour modifier le génome humain.
Marc Bartoli et ses collaborateurs développent une idée de thérapie génique pour traiter des patients atteints de dysferlinopathies et porteurs de certaines mutations dans le gène DYSF. Leur méthode basée sur la technique de saut d’exon affiche des résultats prometteurs sur des cellules de patients.