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RÉSUMÉ
Le séquençage à haut débit a été l’une des révolutions biotechnologiques dans les années 2010, bouleversant ainsi le domaine de la santé. En 2025, le génome humain est séquencé en quelques heures pour moins de 100 euros alors que l’équipe de Craig Venter avait mis 13 ans et dépensé près de 3,5 milliards de dollars. Le décryptage des gènes devient un enjeu majeur pour l’étude de nombreuses maladies dans le but d’améliorer le diagnostic, le pronostic et le traitement. La quantité de données générées soulève cependant beaucoup de questions, notamment concernant leur interprétation. Comment la loi de la bioéthique peut-elle s’adapter à cette évolution technologique ? Dans cet article, les techniques de séquençage les plus utilisées en 2025 seront présentées, ainsi que les enjeux qu’elles représentent dans le domaine de la médecine personnalisée.
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Nathalie MARSAUD : Ingénieur d’études en biologie - Plateforme GeT-Biopuces (Genotoul), TBI, Université de Toulouse, CNRS, INRAE, INSA, Toulouse, France
INTRODUCTION
Depuis le séquençage complet du premier génome humain en 2003 par la méthode de Sanger, les technologies de séquençage à haut débit, regroupées sous l’acronyme NGS (Next Generation Sequencing) n’ont cessé d’évoluer. Les séquenceurs de courts fragments d’ADN qui génèrent une très grande quantité de données avec des coûts restreints et en un temps record, sont peu à peu remplacés par les séquenceurs de longs fragments d’ADN. Ces machines innovantes ouvrent de nouvelles perspectives aussi bien dans les domaines de la recherche que dans le milieu hospitalier. De ce fait, l’approche traditionnelle de la médecine a fortement évolué et s’oriente petit à petit vers une médecine plus personnalisée. Parmi les nombreuses applications du NGS, le reséquençage du génome humain cherche à décrypter le patrimoine génétique de chaque patient pour optimiser le diagnostic et le traitement de certaines maladies.
Dans cet article, les plateformes de séquençage les plus utilisées en 2025 seront décrites. Trois applications du séquençage dans le domaine de la santé seront ensuite abordées. La première présentera le plan « France médecine génomique » dans lequel plusieurs milliers de génomes humains sont séquencés afin de déterminer une cartographie détaillée du génome. La seconde application, appelée « métagénomique », permet d’étudier les familles bactériennes présentes dans notre organisme. Des études ont en effet montré un lien probable entre la proportion de bactéries présentes et une maladie donnée (diabète, obésité, cancer…). Enfin, la dernière application porte sur le séquençage au niveau de la cellule unique. Grâce à l’avancée des technologies, il est maintenant possible d’analyser les cellules une à une pour caractériser l’hétérogénéité d’une tumeur. Cependant, le séquençage de nouvelle génération possède encore des verrous tels que la gestion des données générées.
Comment adapter les moyens de stockage à ces évolutions ? Quelles sont les méthodes actuelles pour analyser et interpréter toutes ces informations ? Enfin, l’accessibilité des séquences du génome humain pose un certain nombre de questions éthiques. Doit-on informer les patients sur des pathologies pour lesquelles aucun traitement n’est disponible ? Quels sont les risques ? Comment peut-on protéger ces données ? Quel degré de confidentialité doit-on maintenir ? Autant de questions que le NGS soulève et auxquelles il est nécessaire de trouver des réponses.
VERSIONS
- Version archivée 1 de févr. 2019 par Nathalie MARSAUD
- Version courante de août 2026 par Nathalie MARSAUD
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5. Conclusion
Les techniques de séquençage de nouvelle génération se sont à présent bien démocratisées. Le catalogue de séquenceurs s’est étoffé et offre à ce jour un large panel de machines adaptées aux différentes structures (laboratoire de recherche, milieu hospitalier…) et aux applications choisies. Grâce aux séquenceurs de courts fragments, il est possible de produire un très grand nombre de séquences, en un temps record et à un coût très faible. En moins de vingt ans, le coût du séquençage d’un génome humain a atteint la somme abordable de 100 $. Cependant, ces machines possèdent certaines limites comme la génération de séquences assez courtes (inférieures à 1 000 bases), les problèmes de séquençage des régions riches en GC ou en homopolymères, les biais liés à l’amplification de l’échantillon par PCR. Pour pallier cela, des sociétés ont développé des appareils permettant le séquençage de grands fragments, avec l’absence d’amplification de l’échantillon de départ. Cependant, le taux d’erreur reste plus important que celui des séquenceurs de courts fragments. La dernière génération de séquenceurs propose des appareils dits « de paillasse », allant même jusqu’à atteindre la taille d’une clé USB (MinION, ONT). Ces nouveaux outils révolutionnent ainsi le séquençage, en le rendant accessible à tous. Il est maintenant possible de séquencer des échantillons directement sur le terrain et d’obtenir des résultats en temps réel.
Toutes ces avancées technologiques répondent aux nouvelles exigences d’une médecine plus personnalisée. En effet, l’utilisation des données de séquençage du génome du patient permet, dans un nombre croissant de cas, d’affiner le diagnostic médical et le pronostic, afin d’adapter le traitement à la pathologie décelée.
Parmi les nombreuses applications du séquençage en santé, l’analyse du microbiote intestinal – aujourd’hui reconnu comme un véritable organe à part entière – suscite un intérêt croissant et connaît un essor considérable. Grâce aux recherches sur la composition en bactéries de notre organisme, il semble exister une relation entre le microbiote intestinal et certaines maladies telles que l’obésité ou le diabète. Ces travaux ont conduit à la mise en place d’un traitement atypique mais novateur : la transplantation du microbiote fécal. Cette pratique éthiquement controversée a tout de même porté ses fruits et est très prometteuse. Les recherches se focalisent également sur la cellule unique qui révolutionne la compréhension de certains cancers et conduit au développement de traitement ciblés.
Finalement, la médecine personnalisée tend...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - LACOSTE (C.) et al - Next-generation DNA sequencing in clinical diagnostics. - Archives de Pediatrie, 24, p. 373-383 (2017).
-
(2) - NIEDRINGHAUS (T.) et al - Landscape of next-generation sequencing technologies. - Anal. Chem., 83(12), p. 4327-4341 (2011). DOI :10.1021/ac2010857
-
(3) - BUERMANS (H.P.J.) et al - Next generation sequencing technology : advances and applications. - Biochimica and Biophysica Acta., 1842, p. 1932-1941 (2014).
-
(4) - METZKER (M.L.) et al - Termination of DNA synthesis by novel 3-modified deoxyribonucleoside triphosphates. - Nucleic Acids Res., 22, p. 4259-4267 (1994).
-
(5) - BENTLEY (D.R.) et al - Accurate whole human genome sequencing using reversible terminator chemistry. - Nature, 456(7218), p. 53-59 (2008).
-
(6)...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Agence nationale de sécurité du médicament et des produits de santé (ANSM) https://ansm.sante.fr/S-informer/Points-d-information-Points-d-information/La-transplantation-de-microbiote-fecal-et-son-encadrement-dans-les-essais-cliniques-Point-d-Information2
Bioinfo https://bioinfo-fr.net/metagenomique-differences-fondamentales-avec-la-genomique
Biorigami http://www.biorigami.com
Comité consultatif national d’éthique http://www.ccne-ethique.fr/
BASSET (C.), COULOMBEL (L.), DREIFUSS-NETTER (F.), et al. Avis n° 124 – Réflexion éthique sur l’évolution des tests génétiques liée au séquençage de l’ADN humain à très haut débit. Comité consultatif national d’éthique (CCNE) pour les sciences de la vie et de la santé (2016). http://www.ccne-ethique.fr/fr/publications
Comité international de bioéthique (CIB) http://www.unesco.org/new/fr/social-and-human-sciences/themes/bioethics/international-bioethics-committee/
Core...
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