Génomes végétaux et animaux : entre les conférences
Génomes végétaux et animaux : entre les conférences

C'est maintenant presque à mi-chemin entre les conférences sur le génome végétal et animal qui se tiennent chaque janvier à San Diego. Il s'agit d'une conférence annuelle où vous pourrez découvrir les tendances de la recherche génomique en mettant l'accent sur les cultures et, dans une moindre mesure, sur les animaux d'élevage. Pour moi, bien plus intéressants que les sujets phares des Ateliers et Colloques, sont les sujets des petits huddles qui se forment, se recombinent et se reforment comme Dictyostelium Des colonies se sont multipliées autour des sessions ! Cette année, elles étaient présentes non seulement dans les espaces de circulation, mais aussi dans la grande exposition commerciale. Et le sujet brûlant ? L'édition génomique : CRISPR, TALEN et autres, utilisant des nucléases conçues pour modifier des gènes spécifiques ou des séquences régulatrices du génome. J'ai commencé à écrire sur #PAGXXIII pendant la réunion, mais une chose et une autre m'ont empêché de publier, notamment l'incertitude quant à l'avenir de l'édition génomique. Il est désormais clair que j'aurais dû publier bien plus tôt.

Au fil des ans, les réunions du PAG ont permis de suivre l'évolution de la découverte de chaque gène et de chaque type de séquence régulatrice, qui deviennent tous des cibles pour l'édition génomique lorsqu'ils présentent un intérêt agronomique. Une entreprise de kits et de réactifs exposant cette année m'a confié que la clientèle de l'édition génomique était différente de celle de ses produits de biologie moléculaire habituels, avec un clin d'œil aux stands de recrutement des grandes entreprises de semences de biotechnologie végétale. Il semble donc que cette jeune technologie pourrait bientôt arriver dans votre région. Cette année a déjà vu le lancement commercial des premières cultures issues de l'édition génomique : des Brassicacées résistantes aux herbicides à base de sulfonylurée aux États-Unis et au Canada par Cibus, basé à San Diego.www.cibus.com, avec d'autres produits du pipeline, y compris le maïs modifié au phytate, et 12 délégués Cibus, ne donnant pas de conférences, au #PAGXXIII). Je m'attends à ce que nous assistions maintenant à un flot de cultures avec des modifications des nombreux gènes cibles clés pour améliorer les faiblesses des gènes existants : notamment, de nombreux gènes agronomiques pertinents ont été identifiés et publiés vers la fin des années 1990, ils n'auront donc plus aucune protection IP et fournir des cibles immédiates. On ne sait pas exactement ce que les régulateurs européens feront de cette marée et si les agriculteurs seront en mesure de les cultiver. Je note que le conseil d'administration de Cibus comprend Alain Pompidou, ancien professeur d'histologie, d'embryologie et de cytogénétique à Paris, avec des passages en tant que membre du Parlement européen et en tant que président de l'Office européen des brevets. Cela me semble être des qualifications pour s'attaquer à tout blocage de l'UE ! Il existe, bien sûr, de nombreux guides sur la technologie d'édition du génome qui apparaissent actuellement : http://www.nature.com/articles/nplants201411 donne un aperçu utile dans la nouvelle revue Nature Plants.

L'étude de l'avalanche de données de séquences génomiques a été omniprésente lors des discussions du PAGXXIII. Le titre de mon blog consacré à l'édition 2011 de la réunion proposait les alternatives suivantes : « Noyade dans les données ou le calme avant la tempête de séquences du génome ?” L'histoire montre maintenant que c'était clairement ce dernier. Nous pouvons obtenir la séquence d'ADN génomique de la plupart des espèces pour quelques milliers à des dizaines de milliers de dollars dans le cadre d'un projet de trois ans - qu'il s'agisse de noix, de lentilles d'eau, de pissenlit ou de UtriculariaBien que le blé et le pin, dont le génome dépasse les 3 Gb, représentent toujours un défi de taille, notamment lorsque les chromosomes triés ne sont pas disponibles pour partitionner le génome, quelques milliers de dollars supplémentaires nous permettent d'obtenir un aperçu de la diversité présente au sein d'une culture ou d'une espèce sauvage. Les sélectionneurs génotypent des centaines, voire des dizaines de milliers d'accessions, grâce à diverses plateformes et analyses. Il sera intéressant de voir comment ces capacités se diffuseront dans les programmes de recherche agricole internationaux et nationaux, jusqu'aux laboratoires universitaires où se déroulent de nombreuses recherches fondamentales. questions sur la génécologie seront abordées avec un niveau de détail sans précédent, près de 100 ans après qu’elles ont été posées.

Ce qui m’était inattendu il y a encore quelques années était un gagnant clair sur le marché du séquençage du génome : la domination de @Illumina était assez étonnant. Illumina annonçait de nouvelles machines de séquençage qui dépassent leurs propres offres déjà étonnantes. Désolé, mais 454, Ion Torrent, ABI Solid, Licor : tous morts ou gravement moribonds. PacBio avec son système à molécule unique à lecture longue était au PAG, offrant une chimie promettant des lectures plus longues que jamais, et complétant peut-être certaines des capacités d'Illumina. BioNano (une autre société de San Diego) était également présente et utilisait la cartographie optique, ce qui semblait intéressant pour étirer l'ADN.

D'autres développements étaient peut-être évolutionnaires plutôt que révolutionnaires. Après avoir participé à de nombreuses conférences au fil des ans pour défendre l'idée que l'espèce X est le génome de référence, nous sommes toujours encouragés à produire un « génome de référence », voire un « pangénome ». Un génome ne représente peut-être que les deux tiers de tous les gènes possibles au sein d'une espèce, et n'a certainement rien à voir avec la diversité génétique ou allélique existante. Il ne faut donc pas se contenter de génotyper avec les marqueurs existants, mais vérifier que tous les gènes sont représentés. Il reste encore beaucoup à faire, et les logiciels d'assemblage ont encore un long chemin à parcourir !

N'importe quel nuage de mots-clés sur la génomique végétale et animale mettrait forcément en évidence le terme « épigénétique ». Vers la fin de l'année dernière, j'ai dit à quelqu'un sur Twitter de ne pas s'embêter à expliquer ses résultats, mais simplement de crier haut et fort : « C'EST DE L'ÉPIGÉNÉTIQUE ! ». Eh bien, les conférences de 2015 sont certainement l'endroit idéal pour suivre ce conseil ! Au début des conférences sur l'épigénétique, un laboratoire nous a demandé d'étudier la méiose sur un échantillon : à leur insu, il s'agissait d'un hybride diploïde x tétraploïde. Je crains que la plupart des choses que je vois et entends cette année soient tout aussi éloignées de la « vraie » épigénétique, et il semble y avoir une multitude de présentations (articles, posters et communications) qui semblent redéfinir le simple contrôle du développement comme étant l'épigénétique par excellence.

Il est intéressant de relire mes notes du PAG après cinq mois chargés. L'édition génomique devient de plus en plus passionnante. Les données de séquences bon marché continuent de s'accumuler et d'être utiles pour répondre aux questions posées, mais seule une fraction de leur valeur réelle est exploitée. L'épigénétique étend son rôle d'explication fourre-tout (« Papa, pourquoi cet homme flotte-t-il dans les airs ? » « Fiston, ça s'appelle la lévitation »). Peut-être l'année prochaine…