Tables de référence · Génétique

Cette annexe rassemble les valeurs de référence du cours, telles que les chapitres les impriment, avec le chapitre qui les développe. Les valeurs précédées de «≈» sont des ordres de grandeur dans leur source aussi: on les cite avec «environ», et l'on ne calcule pas trois chiffres significatifs à partir d'elles sans dire que l'entrée était arrondie. Les données marquées fictives sont des données d'exercice, jamais des mesures. Les relations qui exploitent ces valeurs sont dans l'annexe A.

Le code génétique standard

Codons de l'ARNm lus de $5^{'}$ vers $3^{'}$ (chapitre 8, définition 8.4, figure 8.2). Lignes: première et troisième bases; colonnes: deuxième base. Sur le brin codant de l'ADN, T remplace U.

1ʳᵉ base	2ᵉ base U	2ᵉ base C	2ᵉ base A	2ᵉ base G	3ᵉ base
U	`UUU` Phe	`UCU` Ser	`UAU` Tyr	`UGU` Cys	U
	`UUC` Phe	`UCC` Ser	`UAC` Tyr	`UGC` Cys	C
	`UUA` Leu	`UCA` Ser	`UAA` stop	`UGA` stop	A
	`UUG` Leu	`UCG` Ser	`UAG` stop	`UGG` Trp	G
C	`CUU` Leu	`CCU` Pro	`CAU` His	`CGU` Arg	U
	`CUC` Leu	`CCC` Pro	`CAC` His	`CGC` Arg	C
	`CUA` Leu	`CCA` Pro	`CAA` Gln	`CGA` Arg	A
	`CUG` Leu	`CCG` Pro	`CAG` Gln	`CGG` Arg	G
A	`AUU` Ile	`ACU` Thr	`AAU` Asn	`AGU` Ser	U
	`AUC` Ile	`ACC` Thr	`AAC` Asn	`AGC` Ser	C
	`AUA` Ile	`ACA` Thr	`AAA` Lys	`AGA` Arg	A
	`AUG` Met, départ	`ACG` Thr	`AAG` Lys	`AGG` Arg	G
G	`GUU` Val	`GCU` Ala	`GAU` Asp	`GGU` Gly	U
	`GUC` Val	`GCC` Ala	`GAC` Asp	`GGC` Gly

64 codons: 61 codons-sens pour 20 acides aminés, 3 stops. Un seul codon pour Met et Trp; six pour Leu, Ser et Arg. Le code mitochondrial humain diffère sur quelques codons (chapitre 8).

Les premiers codons de HBB (chapitre 9, exemple 9.1; séquence de référence NM_000518.5): ATG GTG CAT CTG ACT CCT GAG GAG AAG TCT, Met-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu-Glu-Lys-Ser. La région codante compte 444 nt (146 acides aminés dans la chaîne mature, plus la méthionine et le stop); l'exon 1 se termine à c.92; les introns mesurent environ 130 et 850 pb (chapitre 8).

Les symboles des pedigrees

Nomenclature standardisée (Bennett et al., 2008, révisée en 2022), dessinée à la figure 4.1 (chapitre 4).

Symbole	Sens
carré, cercle, losange	homme, femme, sexe non précisé
symbole plein	atteint
point central	porteur hétérozygote sain
barre oblique	décédé
flèche avec «P»	proband (cas index)
flèche sans «P»	consultant
trait horizontal entre deux partenaires	union
double trait	union consanguine
ligne de fratrie	enfants, de gauche à droite par ordre de naissance
I, II, III…; 1, 2, 3…	générations de haut en bas; individus de gauche à droite dans chaque génération, conjoints compris («II-3»)

Nomenclature ISCN des caryotypes

Écrite sans espace, avec des virgules qui ne sont pas des décimales (chapitre 6, exemple 6.2). Ordre: nombre total de chromosomes, chromosomes sexuels, anomalies.

Caryotype	Lecture
`46,XX`, `46,XY`	caryotypes normaux, féminin et masculin
`47,XY,+21`	trisomie 21 libre, garçon
`47,XX,+18`, `47,XY,+13`	trisomies 18 et 13
`45,X`	syndrome de Turner
`47,XXY`, `47,XXX`, `47,XYY`	aneuploïdies des chromosomes sexuels
`45,XX,der(14;21)(q10;q10)`	porteuse équilibrée d'une translocation robertsonienne 14;21
`46,XX,der(14;21)(q10;q10),+21`	trisomie 21 par translocation
`46,XX,t(11;22)(q23;q11.2)`	translocation réciproque équilibrée
`46,XY,del(5)(p14)`	délétion terminale du bras court du chromosome 5 à partir de la bande p14 (cri du chat)
`mos 47,XXY[8]/46,XY[22]`	mosaïque: deux lignées séparées par une barre oblique, nombre de cellules comptées entre crochets

p désigne le bras court, q le bras long; + et − devant un numéro, un chromosome entier en plus ou en moins; der, un chromosome dérivé; t, del, dup, inv, une translocation, une délétion, une duplication, une inversion.

Nomenclature HGVS des variants

Écrite en code, avec ses points (chapitre 9, section «Nommer un variant», exemple 9.4; den Dunnen et al., 2016).

Règle	Exemple
`c.1` = A de l'ATG; `c.-1` avant lui; `c.*1` après le stop	`c.20A>T`
intron: distance à l'exon le plus proche	`c.92+1G>A` (premier nucléotide de l'intron 1 de HBB)
protéine: trois lettres, numérotation depuis la méthionine; parenthèses pour une conséquence prédite	`p.(Glu7Val)`
stop `Ter`, inchangé `=`, décalage `fs`, inconnu `?`	`p.(Gln40Ter)`, `p.(His3=)`, `p.(Glu7fs)`, `p.?`
délétion, duplication, insertion, délétion-insertion	`c.1521_1523del`, `c.6dup`, `c.10_11insT`, `c.5_6delinsTG`
répétition: nombre d'unités entre crochets	`c.10CAG[45]`
règle 3′: dans une répétition, la position la plus en aval	`c.22_24del`, `p.(Glu8del)`

Les variants du cours et leurs noms historiques.

Gène	HGVS	Nom historique	Conséquence
HBB	`c.20A>T`, `p.(Glu7Val)`	Glu6Val, HbS	drépanocytose
HBB	`c.19G>A`, `p.(Glu7Lys)`	Glu6Lys, HbC	hémoglobine C
HBB	`c.118C>T`, `p.(Gln40Ter)`	codon 39 non-sens	β⁰-thalassémie
HBB	`c.92+1G>A`, `p.?`	IVS-I-1 G→A	β⁰-thalassémie (site donneur détruit)
HBB	codon 27, `p.(Glu27Lys)`	Glu26Lys, HbE	faux-sens qui active aussi un site d'épissage cryptique
CFTR	`c.1521_1523del`, `p.(Phe508del)`	ΔF508	mucoviscidose
FGFR3	`p.(Gly380Arg)`	G380R	achondroplasie

Les noms historiques des hémoglobines comptent les acides aminés depuis la valine de la chaîne mature: ils ont un rang de retard sur la numérotation HGVS.

Génomes et chromosomes

Grandeur	Valeur	Source, chapitre
nombre de chromosomes humains	$2 n = 46$ , $n = 23$	chapitre 1
combinaisons de chromosomes par gamète, par couple	$2^{23} = 8388608$ ; $(2^{23})^{2} \approx 7, 04 \times 1 0^{13}$

Maladies de référence du cours

Ordres de grandeur, sauf mention contraire; le chapitre 14 en développe le versant clinique.

Maladie	Gène, variant	Mode	Valeur imprimée
mucoviscidose	CFTR, `c.1521_1523del`	AR	≈ 1 naissance sur 2500, ≈ 1 porteur sur 25 (ascendance européenne); F508del ≈ 70 % des allèles en Europe du Nord (CFTR2); valeur de travail arrondie $q = \frac{1}{50}$
drépanocytose	HBB `c.20A>T`	AR	avantage de l'hétérozygote face au paludisme à P. falciparum (qualitatif)
phénylcétonurie	PAH	AR	≈ 1 naissance sur 10 000 en Europe; dépistage néonatal
chorée de Huntington	HTT, répétition CAG	AD	seuils ci-dessous; anticipation, expansions surtout par le père
syndrome de l'X fragile	FMR1, répétition CGG	lié à l'X	seuils ci-dessous; la prémutation s'étend par la mère
hémophilie A	F8	RLX	≈ 1 naissance masculine sur 5000
achondroplasie	FGFR3 `p.(Gly380Arg)`	AD	≈ 80 % de novo (chiffre couramment cité), effet de l'âge paternel
rétinoblastome	RB1	AD, récessif au niveau cellulaire

AR, AD: autosomique récessif, dominant; RLX: récessif lié à l'X. Le chapitre 4 ajoute un exemple de transmission dominante liée à l'X (PHEX, rachitisme hypophosphatémique) et un de transmission mitochondriale (neuropathie optique de Leber).

Risques de référence pour la mucoviscidose ( $q = \frac{1}{50}$ , valeur de travail; chapitres 4 et 12): porteur sain $\frac{2}{51}$ ; enfant de deux personnes saines non apparentées $\frac{1}{2601}$ ; enfant d'un germain sain d'atteint et d'un conjoint non apparenté ; enfant de cousins germains , 4,06 fois (7,19 fois avec ). (, chapitre 12): femmes atteintes , conductrices . (chapitre 4): , , , , pour à 4.

Seuils des répétitions

Gène	Répétition	Normal	Intermédiaire	Pénétrance réduite / prémutation	Pleine pénétrance / mutation complète	Source
HTT	CAG	≤ 26	27–35	36–39 (pénétrance réduite)	≥ 40	ACMG/ASHG, 1998
FMR1	CGG	< 45	45–54	55–200 (prémutation)	> 200	ACMG

Chapitre 9 (définition 9.7) pour le mécanisme, chapitre 14 (exemple 14.3) pour le test présymptomatique.

Marqueurs STR forensiques

Ensemble	Loci
ESS (European Standard Set, 12 loci; résolution du Conseil de l'UE 2009/C 296/01)	D3S1358, vWA, D8S1179, D21S11, D18S51, TH01, FGA, D1S1656, D2S441, D10S1248, D12S391, D22S1045
CODIS (FBI)	20 loci depuis 2017
marqueur du sexe	amélogénine (AMELX/AMELY, 6 pb de différence de longueur)

Motif de répétition de 4 pb pour presque tous les STR forensiques; l'allèle 9.3 de TH01 compte neuf unités complètes et trois bases (chapitre 15, définition 15.1). vWA et D12S391 sont tous deux sur le bras court du chromosome 12: la règle du produit les traite comme indépendants à l'échelle d'une population, mais pas dans une même famille (chapitre 5).

Profil témoin du cours, fréquences fictives (de l'ordre des valeurs européennes publiées; chapitre 15, exemple 15.1):

Locus	Génotype	Fréquences	$P (G)$ , θ = 0	NRC II 4.1, θ = 0,01	Balding–Nichols, θ = 0,01
D3S1358	15, 16	0,25; 0,22	0,1100	0,1100	0,1139
vWA	17, 17	0,27	0,0729	0,0749	0,0829
D8S1179	13, 14	0,32; 0,17	0,1088	0,1088	0,1131
D21S11	29, 30	0,20; 0,24	0,0960	0,0960	0,1000
D18S51	14, 14	0,16	0,0256	0,0269	0,0326
TH01	9.3, 9.3	0,30	0,0900	0,0921	0,1006
FGA	21, 24	0,18; 0,14	0,0504	0,0504	0,0543
Produit			$9, 73 \times 1 0^{- 9}$ (1 sur $1, 03 \times 1 0^{8}$ )

Avec θ = 0,03: NRC II 4.1 $1, 30 \times 1 0^{- 8}$ , Balding–Nichols $6, 08 \times 1 0^{- 8}$ . Trio de paternité témoin, fréquences fictives (exemple 15.3): IP 5, 4 et $\frac{10}{3}$ , produit , avec une probabilité a priori de .

Données témoins des chapitres

Données	Valeurs	Chapitre
Mendel, forme de la graine (F₂)	5474 rondes, 1850 ridées, rapport 2,96:1; $χ^{2} = 0, 263$ , $p = 0, 61$	2, exemple 2.1
Mendel, couleur des cotylédons (F₂)	6022 jaunes, 2001 vertes, rapport 3,01:1; $χ^{2} = 0, 015$ , $p = 0, 90$

Table du khi-deux

Valeurs critiques $χ_{α}^{2}$ telles que $P (χ^{2} > χ_{α}^{2}) = α$ , calculées par la fonction gamma incomplète régularisée. ddl: nombre de classes nombre de paramètres estimés sur les données (chapitre 2 pour un rapport mendélien, chapitre 12 pour Hardy–Weinberg).

ddl	$α = 0, 10$	$α = 0, 05$	$α = 0, 01$	$α = 0, 001$
1	2,706	3,841	6,635	10,828
2	4,605	5,991	9,210	13,816
3	6,251	7,815	11,345	16,266
4	7,779	9,488	13,277	18,467