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Le génome de la vache entièrement décrypté

Une équipe internationale de chercheurs conduite par le ministère américain de l'Agriculture, a achevé le séquençage complet du génome du bovin, premier mammifère d'élevage séquencé. La vache est le troisième animal domestique dont le génome est entièrement séquencé, après celui du poulet et du chien. L'analyse de près de 500 animaux de 17 populations, dont la race française Limousine, montre que les bovins constituaient une population originelle très diverse qui s'est structurée sous l'effet de la domestication, la formation des races et la sélection, souligne l'INRA. Depuis la domestication il y a 8.000 à 10.000 ans, l'élevage des bovins par l'homme a débouché sur plus de 800 races. Ces travaux qui ont requis six ans d'efforts et mobilisé plus de 300 chercheurs dans 25 pays, devraient permettre de produire de la viande de boeuf et des laitages de meilleure qualité tout en conduisant aussi à une plus grande compréhension du génome humain.

Les vaches et les humains ont environ 80 % de leurs gènes en commun, conclut l'étude, qui souligne que le génome bovin est plus proche de celui de l'homme que celui des rats ou des souris, fréquemment utilisés dans les laboratoire pour tester des médicaments. Le génome de la vache comprend environ 22.000 gènes, à comparer avec 20.000 à 25.000 gènes pour l'homme. La majorité des chromosomes bovins correspondent à de grands fragments de chromosomes humains, parfois des chromosomes entiers. Ces similitudes s'expliquent par l'existence d'un ancêtre commun à l'homme et au bovin remontant à environ 95 millions d'années.

Les chromosomes des vaches, comme ceux des humains et d'autres mammifères, contiennent des duplications de certains segments, c'est-à-dire des copies pratiquement identiques d'ADN localisées à deux endroits différents dans le génome. Chez les bovins, l'étude a montré que ces duplications sont liées au système immunitaire, au métabolisme, à la digestion, à la reproduction et à la lactation.

En parallèle du séquençage, le projet a permis de dessiner une cartographie de la diversité génétique dans les différentes populations bovines. Les généticiens ont également découvert que l'organisation des chromosomes de l'homme est plus proche de celle de la vache que des chromosomes du rat et des souris, qui sont pourtant les animaux de laboratoire les plus utilisés comme modèle d'étude des maladies et des traitements humains.

Pour ce projet de séquençage baptisé, "Bovine Genome Sequencing Project" dont les résultats ont été publiés dans la revue américaine Science datée du 24 avril, les chercheurs ont utilisé la race de vache Hereford, originaire du Royaume-Uni, qui se trouve partout dans le monde. De taille moyenne, avec une robe marron, elle est surtout élevée pour la production de viande.

"L'industrie de l'élevage est très importante pour le secteur agricole aux Etats-Unis avec un cheptel de plus de 94 millions de têtes estimé à 49 milliards de dollars", souligne dans un communiqué le ministre américain de l'Agriculture Tom Vilsack. "Le décodage des séquences du génome bovin va permettre aux chercheurs de comprendre les causes génétiques des maladies affectant le cheptel ce qui permettra de produire de la viande et du lait plus sains tout en réduisant pour les éleveurs la dépendance des antibiotiques utilisés pour préserver la santé des animaux", ajoute-t-il. "Le séquençage du génome bovin ouvre aussi une autre fenêtre sur notre propre génome car en comparant le génome humain à ceux de nombreuses autres espèces animales, nous pouvons mieux comprendre le mécanisme génétique des maladies", explique le Dr Raynard Kington, directeur par intérim des Instituts nationaux américains de la santé (NIH) qui ont aussi piloté ce projet de recherche.

Science

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