Une nouvelle étude met en lumière les mutations de novo (MDN) – des modifications génétiques présentes chez un individu mais absentes chez ses parents. Ces mutations sont cruciales pour comprendre le développement des maladies et les processus évolutifs. Les chercheurs ont surmonté les limites des études précédentes en utilisant des technologies de séquençage avancées et une référence plus complète du génome humain.
L'étude s'est concentrée sur une famille de quatre générations (CEPH 1463), largement étudiée en génétique. Cinq technologies de séquençage ont été appliquées aux génomes de 28 membres de la famille. L'objectif était d'identifier les variants mononucléotidiques (VMN), les insertions et délétions (indels) et les variants structuraux dans l'ADN provenant d'échantillons de sang.
Les chercheurs ont accédé à 260 millions de paires de bases supplémentaires du génome par rapport aux études précédentes. Le taux de transmission estimé est de 98 à 206 MDN par génération, ce qui est supérieur aux estimations antérieures. « Environ 16 % des MDN étaient postzygotiques et, alors que les MDN de la lignée germinale étaient d'origine paternelle à 81,4 %, les MDN postzygotiques ne montrent aucun biais d'origine parentale. »
L'étude a révélé que les taux de MDN varient en fonction de la teneur en répétitions de la région. « Globalement, la lignée germinale parentale contribue à 1,17 × 10 VMN par paire de bases par génération, ce taux triplant presque dans les répétitions des centromères et doublant presque dans les séquences répétées appelées duplications segmentaires. » Des taux de mutation élevés ont également été observés dans l'hétérochromatine et les régions de répétitions en tandem.
Les chercheurs ont identifié 32 sites présentant des mutations récurrentes dans la famille. Ils ont assemblé 288 centromères complets et validé 18 variants structuraux de novo à partir de 150 événements de transmission. La recherche fournit des données précieuses sur la génomique humaine et la transmission intergénérationnelle des variations génétiques, même dans les régions génomiques complexes.