Université Pierre et Marie Curie

Génétique

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Homologie de séquence

 

Dans le cas des gènes Hox, la caractéristique commune est la présence de l'homéoboite dont la séquence extrêmement conservée est encadrée par deux zones presque invariables (en AA).

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Figure 7- 16. Homéoboite des gènes de la sous famille Antennapedia.

Cette constance de séquence protéique a inspiré la stratégie suivante pour la recherche d'un gène orthologue chez Ciona intestinalis (Coelomate, Deutérostomien, Chordé, Urochordé, Ascidie). On a une séquence consensus protéique, (donc sans trace des introns qui pouvaient morceler le gène génomique). A l'aide du code génétique on peut déduire la (ou les, puisque le code est dégénéré) séquence d'ADN correspondante La banque dans laquelle on a le plus de probabilité de trouver une telle séquence est donc une banque d'ADN copie. Le code étant dégénéré la séquence d'ADN qui code ces fragments extrêmement conservés peuvent être variables (K est codé par 2 codons AAA et AAG). D'autre part on connaît certaines préférences concernant quelques gènes déjà séquencés de Ciona quant à l'usage des codons pour un même aminoacide. On va préparer un mélange des différentes sondes possibles qui serviront à repérer les clones avec lesquels il y a une hybridation notable.

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Figure 7- 17. Sondes utilisées pour cribler la banque d'ADNc de Ciona.

Dès qu'un clone d'ADNc aura été isolé, il pourra à son tour être utilisé pour chercher dans une banque d'ADN génomique , un clone qui hybride. Pour cela on prend un fragment de 400bp (environ) que l'on marque par nick translation (voir chapitre 2) qui sera utilisé comme sonde.

On ne pouvait pas rechercher immédiatement un clone d’ADN génomique avec la sonde oligonucléotidique pour plusieurs raisons.

• Dans un tissu tous les gènes ne sont pas exprimés en même temps, donc une banque d’ADNc est moins grande qu’une banque d’ADN génomique.
• Une sonde hybride d’autant mieux que la séquence homologue est plus grande, donc les sondes oligonucléotidiques de 23 bp sont moins discriminantes que la sonde ADNc de 400bp
• L’ADNc ne comporte pas d’intron donc on ne court pas le risque que la sonde oligonucléotidique soit à cheval sur deux portions non adjacentes ; avec la sonde de 400bp, il y aura au minimum une hybridation de 200bp successives, ce qui est suffisant pour révéler le clone correspondant.

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Figure 7- 18. Stratégie de clonage du gène Hox5 de Ciona.

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