Une révolution dans l'analyse des acides nucléiques
Le projet READNA («Revolutionary approaches and devices for nucleic acid analysis») a regroupé un consortium pluridisciplinaire de 6 entreprises et de chercheurs venant de 12 universités. Les travaux se sont traduits par 20 demandes de brevet et plus d'une centaine de publications. Les scientifiques ont standardisé des méthodes de pointe de séquençage de nouvelle génération, comme la PCR en MegaPlex. Les réactions en chaîne par polymérase (PCR) multiplex permettent d'étudier des gènes intéressants et la variabilité du génome. Les membres de READNA ont mis au point un format de micropuce à ADN à l'aide de la technique DASH (hybridation dynamique spécifique d'un allèle). Ils ont également défini un protocole simple de reséquençage pour la spectrométrie de masse à ribo-PCR, ainsi qu'un protocole économique et haute résolution pour le typage de l'antigène des leucocytes humains. Le projet a enregistré des progrès notables dans la mise au point de techniques de séquençage de troisième génération, analysant l'ADN par des méthodes de ligature et des systèmes de transfert d'énergie de fluorescence par résonance (FRET). Il a également optimisé des circuits microfluidiques pour analyser de très longs fragments d'ADN, extraits de cellules ou de chromosomes isolés via diverses techniques. Les membres de READNA ont mis au point des méthodes pour étudier des portions d'ADN de grande longueur (mégabases) en les comparant à des cartes in silico basées sur des génomes de référence.Afin d'obtenir le contexte génomique, ils ont extrait et amplifié l'ADN, puis ont appliqué le séquençage de nouvelle génération et l'hybridation FISH pour concilier les divers niveaux d'organisation du génome. Pour détecter et mesurer les quatre nucléotides en tant que bases individuelles dans l'ADN, l'équipe a mis au point de nouvelles techniques de séquençage de l'ADN par nanopores protéiques. Elle est également sur le point de concrétiser une méthode d'analyse haut débit de l'ARN et de l'ADN, en créant de grandes surfaces stables de nanopores à base de protéines. Les mesures à l'aide de ces systèmes à nanopores ont pu détecter les changements de méthylation de l'ADN ainsi que les modifications de base des ARN Les chercheurs ont atteint le stade de preuve de concept du séquençage de molécules d'acides nucléiques in situ dans des cellules et des tissus (coupes histologiques). Cette technique de test par ligature de proximité (PLA, pour proximity ligation assay) est désormais disponible dans le commerce pour la détection de mutations localisées dans les coupes de tissus. Les résultats du projet ont été diffusés sur son site Internet ainsi que par une brochure, des ateliers, des publications scientifiques et des présentations lors de conférences. Ces techniques pourraient améliorer les soins et faciliter la réalisation de médicaments personnalisés, mais aussi être utilisées dans d'autres secteurs comme l'agriculture ou les biotechnologies.
