Les chiens et les humains ont une longue histoire commune, mais à quel point nous ressemblons-nous vraiment ? Lorsque la structure de l'ADN a été découverte et que nous avons acquis la capacité de séquencer les génomes humains et animaux, ce n'était pas une grande surprise d'apprendre que nous avions beaucoup en commun avec nos amis les animaux. Les humains et les animaux partagent une quantité gigantesque de matériel génétique en commun. Le fait que nous partagions de grandes quantités d'ADN avec des singes est compréhensible. Même prévisible. Mais la vérité est que nous partageons également de grandes quantités d'ADN avec d'autres non-primates. En fait, vous serez peut-être surpris d'apprendre que leschiens partagent 84 % de notre ADN ! Un peu plus que les 80 % que nous partageons avec les souris et bien moins que les 98 % que nous partageons avec chimpanzés.
Qu'est-ce que l'ADN ?
L'acide désoxyribonucléique (ADN) est une molécule organique présente dans le noyau des cellules. Il contient les instructions génétiques pour tous les organismes vivants. L'ADN est la molécule qui code l'information génétique dans les cellules et se compose d'adénine, de cytosine, de thymine et de guanine. Les molécules d'ADN sont très stables car elles sont constituées de deux brins complémentaires qui forment une double hélice. Au cours de la division cellulaire, l'ADN se duplique et crée des protéines essentielles à de nombreuses fonctions physiques.
Qu'est-ce qu'un génome ?
Les génomes sont des séquences d'ADN qui contiennent toutes les instructions génétiques nécessaires à la construction et à l'entretien des êtres vivants, y compris les humains. Le génome est l'ensemble complet des gènes présents dans un organisme. Il contient tous les traits héréditaires et détermine les caractéristiques physiques et comportementales d'un organisme. Environ 20 000 gènes composent un génome, composé de séquences d'ADN qui codent pour des protéines.
Qu'est-ce que le séquençage de l'ADN ?
Les nucléotides sont des molécules organiques qui forment les structures des gènes et des protéines. Le séquençage de l'ADN est une technique permettant de déterminer la séquence de nucléotides dans une molécule d'ADN. Pour ce faire, une molécule d'ADN est découpée en morceaux plus petits, puis utilisée comme matrice pour un brin particulier d'ARN qui a été copié à partir du brin complémentaire correspondant de l'ADN. Cet ARN est alors capable de correspondre à chaque morceau d'ADN et peut être lu lentement, une lettre à la fois.
Comment savons-nous quel pourcentage d'ADN deux espèces partagent ?
La façon la plus précise d'identifier exactement quel pourcentage d'ADN est partagé par deux espèces est de comparer leurs séquences d'ADN complètes (ou génomes) entre elles. Cependant, la détermination de la séquence d'ADN complète d'un animal est une tâche difficile qui demande beaucoup de temps et d'efforts. Cela nécessite beaucoup d'équipement, de ressources et de financement pour le faire.
Quand le génome humain a-t-il été séquencé ?
En 2001, après dix ans de recherche, un génome humain complet est publié pour la première fois. Même si les technologies génétiques sont devenues beaucoup moins chères, plus rapides et meilleures depuis lors, le séquençage de l'ADN d'une espèce reste un défi. Chaque année, de nouveaux génomes animaux sont étudiés, séquencés et ajoutés à notre ensemble de connaissances sur la vie sur cette planète.
Quand le génome du chien a-t-il été séquencé ?
Le génome du chien a été séquencé pour la première fois en 2005 - l'animal particulier choisi était une boxeuse de race pure nommée Tasha. En général, le génome du chien peut être considéré comme un modèle pour la construction du matériel génétique du chien - tous les traits et comportements présentés par un chien sont déterminés par l'ordre et le contenu de ses gènes. La cartographie du génome canin en 2005 a été un jalon dans la compréhension de la biologie de cet animal car elle a permis de mieux comprendre son histoire évolutive et sa relation avec les humains.
Avez-vous besoin d'un génome entier pour comprendre à quel point deux animaux sont liés ?
Vous n'avez pas besoin d'avoir séquencé le génome entier de deux créatures pour avoir une idée générale de leur relation. En fait, les scientifiques rassemblaient déjà des prédictions sur le degré de parenté entre les humains et les autres animaux bien avant que les génomes n'aient même été séquencés. En effet, il est possible d'estimer à quel point l'ADN des deux espèces est similaire sans même connaître la séquence complète de leur ADN.
Pourquoi les scientifiques comparent-ils les génomes de différentes espèces ?
Les scientifiques comparent souvent les génomes de différentes espèces pour déterminer s'il existe un ancêtre commun ou si une espèce est génétiquement plus proche d'une autre. Une comparaison entre les humains et les Néandertaliens, par exemple, peut être appropriée car on suppose que les humains descendent des Néandertaliens. Les scientifiques utilisent la comparaison pour déduire l'ascendance et l'évolution. L'étude des génomes peut aider les chercheurs à comprendre comment les gènes influencent les traits. La comparaison de gènes humains avec des gènes animaux similaires peut aider à déterminer leur fonction. Nous pouvons ensuite utiliser ces informations pour en savoir plus sur les maladies de cette espèce et aussi chez les humains.
Que nous apprennent les similitudes et les différences dans l'ADN ?
Nous pouvons également en apprendre davantage sur l'évolution en examinant les similitudes ou les différences d'ADN entre les espèces et, par conséquent, nous pouvons voir quels gènes restent les mêmes et lesquels changent avec le temps. La comparaison de l'ADN nous renseigne sur l'évolution de notre espèce. Au fur et à mesure que les formes de vie évoluent, leur ADN change. Les mutations, qui se produisent lorsque l'ADN se réplique, provoquent ces changements. Une similitude peut suggérer une relation étroite entre deux organismes et peut également nous dire si deux organismes partagent un ancêtre commun.
Qu'avons-nous appris sur les chiens et les humains grâce à la recherche sur l'ADN ?
Les chiens et les humains partagent 84 % de leur ADN, ce qui fait des chiens des animaux idéaux pour étudier les processus pathologiques humains. Les chercheurs s'intéressent particulièrement aux maladies qui touchent à la fois les chiens et les humains - les humains et leurs amis canins sont tous deux touchés par les maladies rétiniennes, les cataractes et la rétinite pigmentaire. Les scientifiques étudient et recherchent des traitements pour ces maladies chez les chiens dans l'espoir qu'ils seront également bénéfiques pour les humains.
Les chiens sont également étudiés et traités pour le cancer, l'épilepsie et les allergies, afin de développer un traitement plus efficace pour les humains. Il est intéressant de noter que plus de 58 % des maladies génétiques présentes chez les chiens sont des équivalents directs de maladies humaines causées par des mutations dans les mêmes gènes.
Quels sont certains des gènes que les chiens et les humains partagent ?
Deux cas de domestication canine se sont produits il y a entre 10 000 et 30 000 ans lorsque les humains ont apprivoisé des loups et les ont transformés en chiens de différentes races, gardant ceux qui avaient le plus haut degré de sociabilité pour une reproduction ultérieure. Nous savons maintenant que certains des gènes associés au comportement social sont partagés par les chiens et les humains et grâce à l'étude de modèles canins, les scientifiques espèrent mieux comprendre certains troubles sociaux chez l'homme.
Les chats ou les chiens sont-ils plus étroitement liés aux humains ?
Dans les deux cas, ces créatures ont développé un haut niveau d'intelligence qui leur a permis de vivre aux côtés des humains pendant des siècles. Bien que vous puissiez penser que les chiens sont plus proches des humains en termes d'évolution, il s'avère que les chats partagent en fait 90,2 % de notre ADN. Bien que vous puissiez avoir l'impression que les chiens nous comprennent plus profondément, ce sont les chats qui sont, étonnamment, génétiquement plus proches de nous.
Avec quelles espèces partageons-nous le plus d'ADN ?
Nos plus proches parents sont les grands singes de la famille des hominidés. Les orangs-outans, les chimpanzés, les gorilles et les bonobos appartiennent à cette famille. Les humains partagent 98,8 % de leur ADN avec les bonobos et les chimpanzés, tandis que les gorilles et les humains ont 98,4 % du même ADN. Cependant, les différences d'ADN augmentent une fois que nous commençons à regarder des singes qui ne sont pas originaires d'Afrique. Par exemple, seulement 96,9 % de l'ADN des humains et des orangs-outans est le même. En tant que parents vivants les plus proches de l'homme, les chimpanzés et les bonobos ont fait l'objet d'études approfondies dans différents contextes de recherche.
Conclusion
En conclusion, la recherche sur l'ADN animal est un domaine émergent qui fournira un aperçu incroyable de l'évolution de la vie sur cette planète. Si vous vous sentez proche de votre chien, ce n'est pas une surprise ! Les chiens et les hominidés ont co-évolué ensemble pendant des millénaires et vous partagez 84 % de votre ADN avec votre animal de compagnie. Les chiens font déjà beaucoup pour nous, et maintenant le séquençage de l'ADN canin offre aux scientifiques de nouvelles perspectives sur la recherche sur les maladies, la génomique, la génétique et l'évolution.
