génétique Flashcards
MÉTHODES CLASSIQUES : FACTEURS GÉNÉTIQUES / ENVIRONNEMENT
Méthodes pour mettre en évidence l’influence respective des facteurs génétiques et d’env. dans l’expression d’un trait de
personnalité ou d’un phénotype.
méthode du risque, des adoptions et des jumeaux.
Méthode du risque ?
Caractère familial d’un trait,
Étude des pedigrees,
Coefficient de corrélation.
Méthode du risque - Caractère familial d’un trait ?
Cas index = personne présentant un trait phénotypique pour lequel soupçon de transmission familiale ® probabilité de retrouver ce trait dans sa famille > population générale et d’autant + forte que proximité génétique élevée ?
Risques : ne permet pas distinction proximité génétique /environnementale ;eugénisme.
Méthode du risque - Étude des pedigrees ?
Pedigree = arbre généalogique avec relations de filiation, genre et phénotype des individus pour le trait concerné. (ex : transmission liée à l’X, avec femmes porteuses et fils touchés).
Permet diriger famille vers consultation génétique (~300 gènes liés retard mental déjà identifiés) et prédire risque transmission.
Limites : n’est efficace que si trait dépend d’un seul gène (ou
peu de gènes) et correspond mécanisme génétique simple. Ne permet pas dissocier génétique et part envir, car
proximité génétique accompagne proximité envir.
Méthode du risque - Coefficient de corrélation ?
QI : corrélation parents-enfants
et entre germains = .50, +faible pour demi-germains, mais résultats ≠ modèle d’hérédité mendélienne ⇒ variables environnementales, modèles génétiques complexes ou interactions génotype environnement.
Méthode des adoptions - Principes généraux ?
Objectif : disjoindre génotype et environnement (gènes communs avec parents adoptifs dépend du taux de consanguinité de la population)
Permet de tester 4 hypothèses : trait lié aux gènes (enfant ressemblent parents biologiques) trait non lié gènes (enfants et parents biologiques ne se ressemblent pas + que population générale) trait lié env parental (enfants ressemblent parents adoptifs) trait non lié env parental (enfants et parents adoptifs ne se ressemblent pas + que population générale)
Principe : comparer enfants et parents pour le trait étudié. 4 conditions à respecter pour résultats fiables :
1. Enfants abandonnés très tôt pour limiter les effets de l’environnement parental pré et post-natal.
2. Enfants adoptés très tôt, restés le minimum de temps en institution.
3. Placement au hasard : familles adoptives non choisies selon caractéristiques, notamment ressemblance avec parents biologiques.
4. Maximum d’informations disponible sur les parents biologiques (Partir tôt avec beaucoup d’infos, puis se décider au hasard pour arriver tôt)
Méthode des adoptions - Exemples ?
Skodak et Skeel (1949) : étude longitudinale sur 10 ans
· QI enfants > QI mères biologiques = effet bénéfique de l’adoption, même si niveau parents adoptifs modeste
· QI enfants corrélé QI mères biologiques = effet des parents biologiques (génétique et environnement prénatal non dissociables)
· Corrélation QI enfants / éducation mères adoptives = 0
· Absence d’interaction génotype – environnement
Limites : QI mères décalé (¯ biologiques, adoptives), QI
mères adoptives trop homogène pour mettre ≠ en évidence.
Capron et Duyme (1989) : enfants testés à 14 ans, groupes constitués à partir niveau d’éducation et socio-économique parents ® mise en évidence d’effets simples des parents adoptifs et biologiques, sans effet d’interaction.
Méthode des jumeaux ?
Principe : comparer un trait chez des jumeaux MZ (monozygote, même patrimoine génétique) et DZ (dizygote, 50% en commun comme germains), via comparaison des moyennes des différences intra-paires (ex QI jumeau 1 – QI jumeau 2) ou des corrélations intra-classe.
Objectif : distinguer, via ces 2 classes de jumeaux, les origines de la variance. À partir des corrélations, on calcule l’héritabilité (coefficient
de Falconer) = part de variance d’un trait imputable à la variation génétique. D’autant + grande qu’écart entre corrélations MZ et DZ grand.
Modèle ACE = modèle de décomposition de la variance qui permet de distinguer :
· A : la variance additive (variation entre allèles, donc d’origine génétique = héritabilité)
· C : la variance due à l’environnement commun (partagé par les membres d’une même famille ; ex : habitudes de vie, milieu social…)
· E : la variance due à l’environnement non commun et la variance résiduelle liée aux erreurs / !\ valeur de l’héritabilité dépend des caractéristiques de la recherche, elle n’est donc pas caractéristique d’un trait. Héritabilité ≠ hérédité
Pour l’intelligence, corrélation MZ (.60-.90) > corrélation DZ (.40-.55) = variabilité génétique joue rôle dans différences individuelles pour la cognition ; mais variables environnementales aussi, par exemple facteurs liés aux groupes (classe, école, région)
SÉQUENÇAGE DU GÉNOME HUMAIN ?
Premier séquençage génome humain (2002) ® nombre de gènes estimé ~ 40.000, dont 20% s’exprimeraient dans le cerveau.
Recherche de lien entre possession d’un allèle et scores aux tests d’intelligence.
Gènes liés à des traits quantitatifs (QTL) ?
Caractères quantitatifs = traits mesurables avec une variation continue de leur valeur et non une opposition entre 2 phénotypes (ex : QI).
Plusieurs secteurs chromosomiques, portant un ou plusieurs gènes, sont impliqués dans leur contrôle, de nombreux allèles sont responsables de la variabilité. On appelle locus de
caractères quantitatifs (QTL, Quantitative Trait Loci) une région d’ADN associée à un
caractère quantitatif = région chromosomique où est localisé un ou plusieurs gènes à
l’origine de ce caractère. La contribution de ≠ régions chromosomiques est explorée via des marqueurs (locus connu pour ses ≠ formes alléliques)
Exp : Plomin et al (2001, 2004) : identification de marqueurs de HQI par comparaison de
groupes HQI et QI moyen ® 1 gène associé HQI Posthuma et al (2005) : criblage du génome pour l’intelligence évaluée dans des populations tout venant (Pays-Bas, Australie) ® liaison entre une région du chromosome 2 et QI Performance (gène également impliqué dans troubles lecture et autisme).
Résultats significatifs difficiles à obtenir car 1 gène ⇒ variation QI faible ⇒ besoin de
beaucoup de sujets. Adaptations proposées:
1. Analyse biologique : on mêle d’abord les ADN d’un groupe de HQI ou déficients, puis
quelques analyse individuelle pour confirmation
2. Évaluation psychologique par téléphone, en 30 min, avec un test adapté. Problème :
corrélation entre tests de .72 seulement.
Gènes candidats ?
Gène candidat = gène dont la fonction suggère qu’il joue un rôle dans le trait ou la maladie étudiés (ex : allèles met du gène
COMT ⇒ inactivation + lente de la dopamine ⇒ meilleures performances attentionnelles).
Pour rechercher si un gène candidat joue un rôle dans un trait cognitif, on regarde si,
parmi ses différents allèles, l’un modifie les résultats à un test approprié.
Précautions pour tester l’effet d’un gène candidat sur un trait cognitif :
· choisir un gène s’exprimant dans le cerveau et à fonction connue ;
· choisir un trait psychologique bien défini, avec une héritabilité élevée ;
· utiliser un instrument de mesure fidèle & valide ;
· avoir de nombreux participants.
Interaction génotype environnement ?
Interaction génotype environnement
Il y a interaction génotype environnement lorsque des génotypes différents réagissent différemment aux modifications de l’environnement,
i.e. lorsque des modifications de l’environnement n’ont pas le même effet sur des génotypes différents.
Difficiles à faire apparaître chez l’homme car pas possible manipuler génotypes et environnement comme dans situation expérimentale ≠
tests possibles chez animaux (ex : effet de la congélation des embryons de souris ≠ selon génotype, effet d’un environnement enrichi sur
l’apprentissage dépend du génotype)
Interactions entre gènes ?
Épistasie = modulation de l’effet d’un gène par la forme que peut prendre un autre gène. Touche ADN nucléaire comme mitochondrial.
INTERACTIONS GÈNES-ENVIRONNEMENT ET ENTRE GÈNES
La fréquence de ces interactions a été sous- estimée.
Elles complexifient l’analyse car il est difficile de dissocier la variance liée à l’effet additif des gènes de la variance liée aux interactions.
ÉTUDE DES PERSONNES PORTEUSES DE MALADIES GÉNÉTIQUES ?
Principe : analyser les profils psychologiques et neuropsychologiques de personnes porteuses de maladies génétiques pour établir une corrélation entre une anomalie génétique connue, celle de la maladie étudiée, et le phénotype des patients atteint de cette maladie.
Apports : La corrélation permet d’émettre des hypothèses sur l’existence d’une causalité entre l’anomalie génétique et le phénotype du patient (souvent une déficience mentale).
Donne des pistes de recherche pour ensuite comprendre quels sont les processus biologiques à l’origine du phénotype observé.
Étape suivante : rechercher des spécificités dans les profils psychologiques.
Danger : croire qu’une anomalie prédit l’avenir du patient ; existence de fortes variabilités intra-groupe.
A savoir : + retard mental sévère, + probabilité d’anomalie génétique élevée ⇒ conseiller de consulter un service de génétique médicale.