Génétique moléculaire

La génétique moléculaire est une spécialité jeune et en pleine expansion, aussi bien sur le plan technologique avec de nouvelles avancées chaque année, que sur le plan génotypique où de nouvelles pathologies et gènes sont découverts en permanence. Il s’agit d’une spécialité non seulement extrêmement riche par l’ensemble du panel d’examens qui est disponible, mais également riche par le champ de ses applications. Pas une seule spécialité médicale n’échappe à la biologie moléculaire, aussi bien en pratique clinique quotidienne qu’en recherche : pathologies constitutionnelles, oncologie, prédispositions aux cancers, pré-natal, dépistage prénatal et diagnostic pre-implantatoire… La biologie moléculaire est une des spécialités les plus transversales, dans laquelle il reste toujours quelque chose à apprendre.
Dans cette spécialité, il faut avoir des bases solides en génétique moléculaire bien évidemment, afin de pouvoir interpréter et critiquer les résultats d’analyses, mais également en clinique : un génotype ne s’interprète jamais sans son phénotype.
Actuellement, la technique de séquençage la plus répandue et avec laquelle il faut se familiariser rapidement reste le NGS. En effet, cette technique recouvre aussi bien le séquençage des panels de gènes, d’exomes et de génomes, qui prennent de plus en plus de place dans nos pratiques quotidiennes, et sont voués à prendre petit à petit la place des deux précédents.
Le séquençage Sanger reste le gold standard pour vérifier et certifier une mutation, mais qu’une fois qu’elle a été identifiée en NGS, ou dans le cadre du dépistage familial d’une mutation connue.
L’avantage du séquençage haut débit, outre le débit comme son nom l’indique, et qu’il permet aussi bien de détecter des mutations ponctuelles (SNVs) que des variations de copies (CNVs), et leur interprétation constituera le cœur du métier de moléculariste, que l’interne apprendra au cours de sa formation. Dans ce cadre-là, l’interne devra aussi s’approprier les différentes bases de données génétiques publiques (GnomAD, DGV, ClinVar pour les plus connues), afin de s’aider dans l’interprétation.
De plus en plus, les techniques telles que le séquençage de génome permettent d’identifier des remaniements complexes (inversion, insertion, translocation) ainsi que leurs points de cassure de manière extrêmement précise. L’interprétation de tels remaniements fera également partie des compétences que l’interne devra acquérir.
Avec en plus l’avènement des nouvelles technologies de séquençage (MinIon, BioNano…), les frontières entre la cytogénétique et la biologie moléculaire sont de plus en plus floues ! Concrètement, même si l’interne de biologie moléculaire aura des missions centrées sur l’interprétation de variants de séquençages identifiés sur NGS, se former aux techniques de cytogénétiques et à leur interprétation sera d’une grande aide pour la pratique future, et permettra une certaine polyvalence qui sera appréciée.
Outre le séquençage ADN, les applications de la biologie moléculaire se retrouvent aussi dans l’interprétation des séquences ARN, avec le RNA-seq, ou l’exploration de transcrits alternatifs via le Mini-Gène. Ces techniques d’exploration transcriptomiques sont parfois le seul moyen de prouver une pathologie chez un patient, et se former à leur interprétation fait également partie du panel à acquérir.
Bien que beaucoup moins répandue, l’exploration de la méthylation existe aussi, mais sera plus orientée recherche, ou sera couverte par la MLPA en pratique courante dans le cadre des maladies soumises à empreinte parentale.
Un autre aspect de la biologie moléculaire qui est pour le coup très différent de la cytogénétique, est celui de la bioinformatique. Toutes les techniques sus-citées permettent de générer un nombre immense de données (Big-Data), et avoir les connaissances informatiques permettant de les trier et les manipuler est un atout non négligeable et servira au quotidien.
Vous l’aurez compris, le champ des possibilités en biologie moléculaire est immense ! Et l’avenue progressive des thérapies géniques placera très certainement dans quelques années la biologie moléculaire et la génétique au sommet de la médecine spécialisée.