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Génétique moléculaire et biologie cellulaire

Projet de recherche P5/19 (Action de recherche P5)

Personnes :

Description :

Le programme de recherche du réseau est consacré à l’étude des maladies héréditaires humaines du système nerveux central et périphérique, de l’oreille et des os. Toutes ces affections ont une composante majeure liée à l’âge et, en raison du vieillissement de la population, ont un impact majeur sur la qualité de vie des personnes âgées et des conséquences socio-économiques importantes sur nos sociétés occidentales.

En 2001, la séquence préliminaire du génome humain est devenue disponible. La séquence devrait être complète en 2003, 50 ans après la publication de la double hélice de l’ADN par Watson et Crick. Ceci aura une conséquence majeure sur les stratégies utilisées par les généticiens moléculaires et les biologistes cellulaires qui tentent de comprendre les bases moléculaires des maladies humaines. A l’ère post-génomique, il y aura des changements majeur dans leurs approches et objectifs: de la découverte de gènes sur base de la cartographie à la découverte de gènes sur base de la séquence, des maladies monogéniques aux maladies multifactorielles, de l’analyse d’un gène à celle de multiples gènes, de la génomique structurelle à la génomique fonctionnelle, pour ne citer que quelques exemples. Les laboratoires devront s’adapter à ces nouvelles stratégies de façon rapide et efficace ce qui demandera beaucoup de dynamisme de la part des chercheurs. Il sera nécessaire que les équipes académiques individuelles se mettent ensemble pour former de grandes équipes multidisciplinaires et des réseaux qui leur permettront de poursuivre leurs activités avec succès. Des réseaux tels que ceux décrits ici permettront l’accroissement et l’optimisation de la productivité des analyses génétiques génomiques afin de profiter des opportunités données par la publication de la séquence préliminaire du génome humain. Aussi, pour l’expertise complémentaire disponible dans les réseaux, l’analyse fonctionnelle de nouveaux gènes et de gènes déjà connus et des défects génétiques sera efficace et rapide. De plus, les études de biologie cellulaire et les modèles animaux des protéines spécifiques dans des maladies spécifiques identifieront des gènes candidats potentiels et donneront de nouvelles connaissances sur la pathologie des maladies.

Les principaux sujets de recherche du réseau sont la démence d’Alzheimer, les maladies psychiatriques, le retard mental, les déficits auditifs héréditaires, les maladies des os, les neuropathies périphériques et les maladies du neurone moteur, l’épilepsie idiopathique et la physiologie des canaux ioniques. Il s’agit pour la plupart de maladies complexes qui, dans la majorité des cas, sont causés par des facteurs génétiques et environnementaux. De toute façon, il y a des cas rares dans lesquels ce maladies sont héritées comme caractères monogéniques et dans les familles atteintes on a identifié des gènes qui causent ces maladies en utilisant la stratégie du clonage positionnel, qui a permis le clonage du gène respectif à partir de sa position chromosomique identifié à travers des études de ségrégation. Certains de ces gènes provoquant la maladie ont été étudiés et sont toujours à l’étude au niveau de la biologie cellulaire et dans des modèles de souris transgéniques ou invalidés. Les partenaires du réseau ont une expertise dans l’utilisation du clonage positionnel et dans les études d’association pour la cartographie de gènes provoquant les maladies, en technologie génique, en biochimie, en biologie cellulaire, à l’utilisation de lignées de cellules en culture et des cultures cellulaires primaires, en électrophysiologie, en élaboration d’un modèle animal transgénique et invalidé, et dans les études histologiques et morphologiques des tissus humains et de souris.

Le défi majeur du réseau est l’optimisation des stratégies d’identification des gènes à travers l’implantation d’analyses génétiques à haut débit et de bio-informatique pour permettre l’identification rapide de nouveaux gènes ou de nouvelles maladies et pour la susceptibilité à des maladies ; pour optimiser les méthodes complexes de génétique statistique dans l’optique d’identifier les gènes de susceptibilité dans de grandes populations de patients atteints par des formes multifactorielles de maladies; de l’implémentation efficace des approches de biologie cellulaire et des modèles animaux pour des maladies différentes et pour le transfert des connaissances d’histologie et de morphologie entre les différents partenaires.