CEA, LITEN,
Laboratoire des systèmes solaires (L2S).
50 av. du Lac Léman,
73375 LE BOURGET DU LAC - CEDEX

 

Lespinats, S., Giron, A., Deschavanne, P. et Fertil, B. (2004) “Comparaison des coronavirus par signature génomique : application à l'analyse du SARS.” Virologie, avr 2004, 33.

Résumé :
L’ADN peut être considéré comme un texte écrit à l'aide d'un alphabet de 4 lettres. Dans ce texte, une suite de nucléotides consécutifs forme alors un mot dont on peut déterminer la fréquence d'utilisation. Il apparaît que l'ensemble des fréquences des mots est spécifique à chaque espèce : il correspond à la signature génomique de l'espèce. La signature génomique résulte d’un « style d’écriture » propre à chaque génome. En général, la signature d'un segment d'ADN de quelques milliers de nucléotides est très proche de la signature génomique de l'espèce dont il provient. Une espèce dont le génome est incomplètement séquencé peut donc également faire l'objet de notre étude.
Grâce à un algorithme baptisé « Chaos Game Representation », il est possible d'obtenir rapidement la signature génomique d'une espèce et de la visualiser sous la forme d'une image fractale. A l'aide de métriques appropriées, on peut alors effectuer des comparaisons entre un grand nombre d'espèces et observer des similitudes qui fournissent des informations taxonomiques et phylogénétiques.
La signature génomique du SRAS a été comparée aux signatures génomiques de 5000 espèces et virus. Elle présente toutes les caractéristiques des signatures de génomes des autres coronavirus présents dans notre base de données. En particulier, les génomes du “porcine epidemic diarrhea virus”  (PEDV), et du “porcine transmissible gastroenteritis virus” (PTGV) sont les plus proches du point de vue de la signature génomique. L'arbre phylogénétique qui peut être construit à l'aide de la signature génomique retrouve bien les 3 groupes antigéniques majeurs. Cependant, à l'inverse de ce qui est observé dans la littérature quand on fait ce travail à partir de gènes isolés, Le SRAS trouve sa place dans le groupe I, en accord avec les études immunohistochimiques.
Une étude des variations de la signature le long de la séquence génomique montre un parallélisme frappant entre le SRAS, le PEDV et le human coronarovirus 229E, suggérant une grande proximité structurelle entre ces 3 virus.

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