How to sequence the human genome - Mark J. Kiel

Comment séquencer le génome humain - Mark J. Kiel

Traducteur: Elisabeth Buffard Relecteur: Nhu PHAM

You've probably heard of the human genome,

Vous avez probablement entendu parler du génome humain,

the huge collection of genes

l'immense collection de gènes

inside each and every one of your cells.

à l'intérieur de chacune de vos cellules.

You probably also know

Vous savez sans doute aussi

that we've sequenced the human genome,

que nous avons séquencé le génome humain,

but what does that actually mean?

mais qu'est-ce que ça signifie réellement ?

How do you sequence someone's genome?

Comment séquence-t-on le génome de quelqu'un ?

Let's back up a bit.

Revenons un peu en arrière.

What is a genome?

Qu'est-ce qu'un génome ?

Well, a genome is all the genes plus some extra

Un génome, c'est tous les gènes plus d'autres choses encore

that make up an organism.

qui composent un organisme.

Genes are made up of DNA,

Les gènes sont constitués d'ADN,

and DNA is made up of long, paired strands

et l'ADN est composé de brins longs, appariés

of A's,

de A,

T's,

T,

C's,

C,

and G's.

et G

Your genome is the code

Votre génome est le code

that your cells use to know how to behave.

qu'utilisent vos cellules pour savoir comment se comporter.

Cells interacting together make tissues.

Les cellules qui interagissent ensemble forment des tissus.

Tissues cooperating with each other make organs.

Les tissus qui coopèrent entre eux forment les organes.

Organs cooperating with each other

Les organes qui coopèrent entre eux

make an organism,

forment un organisme,

you!

vous !

So, you are who you are

Donc, vous êtes qui vous êtes

in large part because of your genome.

en grande partie à cause de votre génome.

The first human genome

Le premier génome humain

was sequenced ten years ago

a été séquencé il y a dix ans

and was no easy task.

et ce n'a pas été tâche facile.

It took two decades to complete,

Il a fallu vingt ans pour l'achever,

required the effort of hundreds of scientists

l'effort de centaines de scientifiques

across dozens of countries,

dans des dizaines de pays,

and cost over three billion dollars.

et coûté plus de 3 milliards de dollars.

But some day very soon,

Mais un jour, très bientôt,

it will be possible to know the sequence of letters

il sera possible de connaître la séquence de lettres

that make up your own personal genome

qui composent votre génome personnel

all in a matter of minutes

en quelques minutes

and for less than the cost

et pour moins cher que ce que coûte

of a pretty nice birthday present.

un très joli cadeau d'anniversaire.

How is that possible?

Comment est-ce possible ?

Let's take a closer look.

Regardons ça de plus près.

Knowing the sequence of the billions of letters

Connaître la séquence des milliards de lettres

that make up your genome

qui composent votre génome

is the goal of genome sequencing.

est l'objectif du séquençage du génome.

A genome is both really, really big

Un génome est à la fois vraiment très grand

and very, very small.

et vraiment très petit.

The individual letters of DNA,

Les différentes lettres de l'ADN,

the A's, T's, G's, and C's,

les A, T, G et C,

are only eight or ten atoms wide,

ne sont larges que de huit ou dix atomes,

and they're all packed together into a clump,

et ils sont tous emballés ensemble dans un amas,

like a ball of yarn.

comme une pelote de laine.

So, to get all that information

Pour sortir toutes les informations

out of that tiny space,

de cet espace minuscule,

scientists first have to break

les scientifiques doivent tout d'abord décomposer

the long string of DNA down into smaller pieces.

la longue chaîne de l'ADN en petits bouts.

Each of these pieces is then separated in space

Chacun de ces bouts est alors séparé dans l'espace

and sequenced individually,

et séquencé individuellement,

but how?

mais comment ?

It's helpful to remember

Il est utile de rappeler

that DNA binds to other DNA

que l'ADN se lie aux autres ADN

if the sequences are the exact opposite of each other.

si les séquences sont l'exact opposé l'une de l'autre.

A's bind to T's,

A se lie à T,

and T's bind to A's.

et T se lie à A,

G's bind to C's,

G se lie à C,

and C's to G's.

et C à G.

If the A-T-G-C sequence of two pieces of DNA

Si deux bouts d'ADN ont des séquences A-T-G-C

are exact opposites,

exactement opposées,

they stick together.

ils se collent ensemble.

Because the genome pieces

Comme les bouts de génome

are so very small,

sont très petits,

we need some way to increase

il nous faut un moyen d'augmenter

the signal we can detect

le signal détectable

from each of the individual letters.

de chacune des lettres individuelles.

In the most common method,

Dans la méthode la plus courante,

scientists use enzymes to make thousands of copies

les scientifiques utilisent des enzymes pour faire des milliers de copies

of each genome piece.

de chaque bout de génome.

So, we now have thousands of replicas

Donc, nous avons maintenant des milliers de répliques

of each of the genome pieces,

de chacun des bouts du génome,

all with the same sequence

tous avec la même séquence

of A's, T's, G's, and C's.

de A, T, G et C.

But we have to read them all somehow.

Mais de toute façon, il faut tous les lire.

To do this, we need to make

Pour ce faire, nous devons créer

a batch of special letters,

un lot de lettres spéciales,

each with a distinct color.

chacune d'une couleur distincte.

A mixture of these special colored letters and enzymes

Un mélange de ces lettres et de ces enzymes de couleur spéciale

are then added to the genome

sont ensuite ajoutés au génome

we're trying to read.

que nous essayons de lire.

At each spot on the genome,

À chaque endroit sur le génome,

one of the special letters

une des lettres spéciales

binds to its opposite letter,

se lie à sa lettre opposée,

so we now have a double-stranded piece of DNA

Nous avons donc un bout de double brin d'ADN

with a colorful spot at each letter.

avec une tache colorée à chaque lettre.

Scientists then take pictures

Les scientifiques prennent ensuite des photos

of each snippet of genome.

de chaque petit bout du génome.

Seeing the order of the colors

En voyant l'ordre des couleurs,

allows us to read the sequence.

nous pouvons lire la séquence.

The sequences of each

Les séquences de chacun

of these millions of pieces of DNA

de ces millions de bouts d'ADN

are stitched together using computer programs

sont cousus ensemble à l'aide de programmes informatiques

to create a complete sequence of the entire genome.

pour créer une séquence complète du génome entier.

This isn't the only way

Ce n'est pas le seul moyen

to read the letter sequences of pieces of DNA,

de lire les séquences de lettres de bouts d'ADN,

but it's one of the most common.

mais c'est l'un des plus courants..

Of course, just reading the letters in the genome

Bien sûr, se contenter de lire les lettres dans le génome

doesn't tell us much.

ne nous dit pas grand-chose.

It's kind of like looking through a book

C'est un peu comme feuilleter un livre

written in a language you don't speak.

écrit dans une langue que vous ne parlez pas.

You can recognize all the letters

Vous pouvez reconnaître toutes les lettres

but still have no idea what's going on.

mais vous n'avez aucune idée de ce qui se passe.

So, the next step is to decipher

Ainsi, l'étape suivante consiste à déchiffrer

what the sequence means,

ce que signifie la séquence,

how your genome and my genome are different.

en quoi votre génome et mon génome sont différents.

Interpreting the genes of the genome

Interpréter les gènes du génome

is the part scientists are still working on.

est la partie sur laquelle les scientifiques travaillent encore.

While not every difference is consequential,

Alors que toutes les différences ne portent pas à conséquence,,

the sum of these differences

la somme de ces différences

is responsible for differences

est responsable des différences

in how we look,

de ce à quoi nous ressemblons,

what we like,

de ce que nous aimons,

how we act,

de comment nous agissons,

and even how likely we are to get sick

et même de notre probabilité de tomber malade

or respond to specific medicines.

ou de réagir à des médicaments spécifiques.

Better understanding of how disparities

Une meilleure compréhension de la façon dont les disparités

between our genomes

entre nos génomes

account for these differences

sont responsables de ces différences

is sure to change the way we think

ne manquera pas de changer notre façon de penser

not only about how doctors treat their patients,

non seulement à la façon dont les médecins soignent leurs patients,

but also how we treat each other.

mais aussi à la façon dont nous nous traitons les uns les autres.