Gazal fait partie d’une équipe internationale de chercheurs qui sont devenus les premiers à identifier avec précision les paires de bases du génome humain qui sont restées cohérentes au cours de millions d’années d’évolution des mammifères et qui jouent un rôle crucial dans les maladies humaines. Les résultats ont été publiés dans un numéro spécial Zoonomie édition de Science.

Gazal et son équipe ont analysé les génomes de 240 mammifères, dont des humains, en zoomant avec une résolution sans précédent pour comparer l’ADN. Ils ont pu identifier les paires de bases qui étaient « contraintes » – ce qui signifie qu’elles sont restées généralement cohérentes – entre les espèces de mammifères au cours de l’évolution. Les individus nés avec des mutations sur ces gènes n’ont peut-être pas eu autant de succès au sein de leur espèce ou n’étaient pas susceptibles de transmettre la variation génétique. « Nous avons pu identifier où les mutations génétiques ne sont pas tolérées dans l’évolution, et nous avons démontré que ces mutations sont importantes en matière de maladie », explique Gazal.

L’équipe a découvert que 3,3 % des bases du génome humain sont « considérablement limitées », dont 57,6 % des bases codantes qui déterminent la position des acides aminés, ce qui signifie que ces bases avaient exceptionnellement peu de variantes d’une espèce à l’autre dans l’ensemble de données. Les paires de bases les plus contraintes chez les mammifères étaient plus de sept fois plus susceptibles d’être à l’origine de maladies humaines et de traits complexes, et plus de 11 fois plus susceptibles lorsque les chercheurs ont examiné les paires de bases les plus contraintes chez les primates seuls.

L’ensemble de données a été fourni par le consortium Zoonomia, qui, selon le site Web du projet, « applique les avancées des technologies de séquençage de l’ADN pour comprendre comment les génomes génèrent l’immense richesse de la diversité animale ». Gazal remercie Zoonomia d’avoir mis ce type de données à la disposition des chercheurs et prévoit qu’elles seront largement utilisées par les généticiens humains. « C’est une ressource bon marché à générer, par opposition aux ensembles de données générés dans les études génétiques humaines », explique Gazal.

Les découvertes de son équipe sont un pas en avant significatif, comme le note Gazal, « nous ne comprenons pas 99% du génome humain, il est donc fondamental de comprendre quelle partie a été contrainte par l’évolution et est susceptible d’avoir un impact sur les phénotypes humains ». Leurs découvertes et leurs méthodes pourraient devenir des outils cruciaux pour de futures recherches.

La prochaine étape pour Gazal et son équipe consiste à répéter le processus avec un ensemble de données réservé aux primates. En restreignant les sujets, ils espèrent se concentrer sur des fonctions de l’ADN apparues plus récemment dans l’évolution humaine. « Nous nous attendons à ce que cela soit encore plus utile pour déterminer les informations sur les maladies humaines », déclare Gazal.