Parenté entre êtres vivants actuels et fossiles - Phylogenèse – Évolution 
« Activité envisageable : Comparaisons chromosomiques et moléculaires Chimpanzé-Homme»

Niveau Terminale S

.

.

Quelles différences génétiques entre l'Homme et le chimpanzé ?

.

.

Auteure : Delphine Trochet (Chercheur, MNHN)

.

.

Cet article propose de faire le point sur des « comparaisons chromosomiques et moléculaires entre homme et chimpanzé » (B.O. de TS n°5, 30 août 2001).

.

Résumé

Le chimpanzé est notre plus proche cousin. Il est à ce titre un modèle de comparaison idéal pour tenter de comprendre les mécanismes qui ont présidé le développement des fonctions propres à la lignée humaine. Dès les années 70, 10 remaniements chromosomiques de grandes tailles sont décrits en comparant les chromosomes humains et de chimpanzés et quelques comparaisons ponctuelles de gènes font suspecter un taux de divergence génétiques faible entre les 2 espèces. Suite au séquençage du génome humain en 2001, et du génome du chimpanzé en 2005, une analyse comparative « globale » de l'ensemble des deux génomes a pu être réalisée. Cette analyse publiée dans la revue Nature en 2005, conclura à un taux de différence nucléotidique de 1,23%, comme initialement suspectée. Ce sont ces 1% qui ont fait le titre de nombreux journaux et sont tombés dans le domaine de la vulgarisation comme « nos 1% de différences génétiques ».

Toutefois, ce pourcentage n’est valide que pour les régions du génome qui sont partagées entre l’homme et le chimpanzé, il ignore complètement les régions présentes uniquement chez l’une des 2 espèces. La différence génétique due aux délétions et aux insertions a été évaluée à ≈3% au moins, portant à ˜4% le taux de différences génétiques si on considère le nombre de nucléotides. Ce pourcentage de substitutions ne tient pas compte non plus des régions présentes en nombre de copies différent dans le génome des 2 espèces, que l’on appelle duplications et qui pourraient vraisemblablement jouer un rôle non négligeable dans nos différences entre autres par la création de nouveaux gènes. En 2006, sur 22000 gènes étudiés, une équipe rapporte que 1418 chez l’homme n’ont pas leurs équivalents chez le chimpanzé, en d’autres termes que 6,4% des gènes humains sont spécifiques à l’homme. Si l’on regarde maintenant le pourcentage de différence au niveau des séquences protéiques, 70-80% des protéines étudiées divergent entre l’homme et le chimpanzé, mais de seulement 1 ou 2 acides aminés dans la majorité des cas. L’ADN « codant » (exprimé en protéines) ne représenterait que 1,5% de notre séquence d’ADN, l’importance fonctionnelle des 98,5 % restant a été largement sous estimée car moins bien connu, appelé à tort ADN poubelle, il contiendrait notamment des séquences régulatrices et des ARN régulateurs non traduit en protéines. Ainsi, les pourcentages exprimant nos différences exprimés en nombre de nucléotides, en gènes ou en protéines, ont tous leur intérêt mais ne sont pas additionnables, rendant parfois les choses confuses si l’on ne précise pas de quelle unité de pourcentage il s‘agit. D’un point de vue fonctionnel, des différences d’expression entre les gènes de l’homme et leur équivalent chez le chimpanzé ont été mises en évidence grâce à la technologie des puces à ADN. Parmi ces différences identifiées entre 2 génomes, toutes n’ont probablement pas joué un rôle dans nos différences avec le chimpanzé. Un certain nombre de gènes susceptibles d’avoir influencé l’évolution de la lignée humaine ont été identifiés.

.

Sommaire: 

I. Quelles sont les différentes structurales (c'est-à-dire dans la composition et le contenu du génome) entre les deux espèces ? 
I.1. Quelles sont les différences entre les chromosomes de l'homme et du chimpanzé ? 
I.1.A. Les différences inter-chromosomiques
I.1.B. Les différences intra-chromosomiques 
I.2. Comparaison de l'ADN de l'homme et du chimpanzé ? 
I.2.A. Principaux résultats issus de la comparaison des deux génomes 

II. Que sait-on des différences dans l'expression des gènes chez l'homme et le chimpanzé ? 
II.1. Étude de la variation de l'expression des gènes en fonction des tissus 
II.2. Différences d'expression des gènes en fonction de leur localisation génomique

III. A-t-on identifié le(s) gène(s) qui fait (font) de nous des êtres humains ?
III.1. Comment savoir si une différence a joué un rôle dans l'émergence de la lignée humaine ? 
III.2. Quelles variations ont été sélectionnés positivement ou négativement chez l'homme ?
III.3. Quelques gènes susceptibles d'avoir joué un rôle dans l'émergence de la lignée humaine. 

Annexe A : Les premiers arguments pour une faible différence génétique entre l'homme et le chimpanzé
Annexe B : Le séquençage des génomes

.

.

I. Quelles sont les différentes structurales (c'est-à-dire dans la composition et le contenu du génome) entre les deux espèces ? 

Les différences génétiques structurales comprennent toutes les variations que l’on peut observer au niveau l’ADN : les réarrangements chromosomiques, les inversions, les délétions, les insertions, les duplications et les substitutions. Leurs tailles varient du nucléotide au chromosome entier. Certaines de ces différences sont connues depuis les années 1970 car visibles avec les techniques de cytogénétique classique comme le caryotype en bandes, alors que d’autres de plus petites tailles n’ont pu être mis en évidence que ces dernières années grâce à la disponibilité de grandes parties des séquences des 2 génomes et à l’apparition de nouvelles techniques de cytogénétique moléculaire comme la FISH (Fluorescent in situ Hybridization) et la CGH (Comparative Genomic Hybridization).

.

I.1. Quelles sont les différences entre les chromosomes de l'homme et du chimpanzé ? 

Le caryotype en bandes classique permet d’observer des différences de l’ordre de 1 à 5 Megabases (Mb) en terme de longueur d’ADN. Il est donc possible de voir avec cette technique des remaniements de grande taille entre les 2 espèces.

.

I.1.A. Les différences inter-chromosomiques

Le caryotype humain (2n=46) se distingue de celui du Chimpanzé (2n=48) en premier lieu par le nombre de chromosomes. Les comparaisons de caryotypes d'autres espèces de la lignée des hominoïdes (i.e. gorille, orang-outang) ont permis de supposer qu’une fusion télomérique (extrémités des chromosomes) entre 2 chromosomes ancestraux (homologues aux chromosomes 12 et 13 du chimpanzé) était survenue sur la seule lignée humaine pour former le chromosome 2. L’ancêtre commun à l’homme et au chimpanzé possèderait 48 chromosomes comme le chimpanzé. L’un des 2 centromères des chromosomes ancestraux a par la suite dû être inactivé chez l’homme. C’est le seul réarrangement interchromosomique permettant de distinguer de manière grossière les 2 caryotypes.

.

I.1.B. Les différences intra-chromosomiques 
I.1.B.1. Les inversions péricentriques 

En plus de cette fusion chromosomique, une comparaison des chromosomes 2 à 2 sur un caryotype permet de distinguer 9 inversions péricentriques (Figure 1).

Figure 1 : Inversions et délétions entre chromosomes homologues chez l'homme et le chimpanzé. Les principales différences entre les deux caryotypes sont représentées schématiquement : les inversions péricentriques mises en évidence par une étoile, concernent les chromosomes 1, 4, 5, 9, 12, 15, 16, 17 et 18. 

.

La comparaison avec d’autres espèces de primates a permis de définir que 2/9 de ces inversions (chromosome 1 et 18) se sont fixées spécifiquement chez l’homme. En d’autres termes, ces 2 inversions n’étaient pas présentes chez l’ancêtre commun homme/chimpanzé mais sont apparues spécifiquement dans la ligne humaine et pas chez le chimpanzé après la divergence phylogénique. Les 7 autres inversions péricentriques distinguant les 2 caryotypes (Chr. 4, 5, 9, 12, 15, 16, 17) sont à l’inverse spécifiques du chimpanzé

.

I.1.B.2. Autres différences visibles sur le caryotype 

En plus de ces 10 réarrangements cytogénétiques de grande taille bien visibles sur le caryotype, l’observation des caryotypes en bandes montre également une redistribution de la répartition de l’hétérochromatine. Ces bandes (bandes G) correspondent à de l’hétérochromatine située principalement dans les régions subtélomériques (Figure 2). Cette hétérochromatine est constituée de duplications de segments d’ADN et de répétitions dites satellites riches bases Adénine et Thymine (AT) et pauvres en gènes.

Au total cette expansion spécifique entraînerait une addition de 16 Mb d’ADN génomique chez le chimpanzé et témoigne d’une organisation de séquences adjacentes aux télomères très différentes entre les 2 espèces. On peut également remarquer que le chromosome 13 humain est plus court du fait d’une délétion d’une petite partie de son bras long et qu’à l’inverse le chromosome Y humain est plus long que celui du chimpanzé. Enfin de nombreux réarrangements (inversions, délétions…) dit sub-microscopiques du fait de leur petites tailles participent aussi à la divergence entre les 2 génomes.

Figure 2 : hétérochromatine additionnelle à l'extrémité des chromosomes de chimpanzé. Représentation schématique d'un marquage en bandes des chromosomes d'humains (à gauche) et de chimpanzés (à droite). Les flèches rouges indiquent la présence de bandes noires supplémentaires sur plus de la moitié des chromosomes de chimpanzé 

.

En résumé, une fusion de chromosome, 9 inversions péricentriques et une distribution différente d’une partie de l’hétérochromatine distinguent les chromosomes humains de ceux du chimpanzé à l’échelle caryotypique. Parmi les conséquences possibles de ces remaniements de nature structurale qui pourraient rendre compte en partie de nos différences phénotypiques, on peut citer :

  • l’inactivation de gènes, 
  • la création de nouveaux gènes chimériques, 
  • la modification de régions régulatrices au niveau des sites de cassure, 
  • des divergences dans l’expression des gènes situés à plus ou moins grande distance des points de cassures (effet de position).

.

I.2. Comparaison de l'ADN de l'homme et du chimpanzé ? 

I.2.A. Principaux résultats issus de la comparaison des deux génomes 

Le séquençage des 2 génomes a permis leur comparaison par alignement des séquences. Il est important de souligner que les 2 génomes ne sont pas séquencés entièrement et qu’ils présentent encore des trous de séquences, en particulier au niveau des séquences répétées.

.

I.2.A.1. les différences nucléotidiques 

Le CSAC (Chimpanzee Sequencing and Analysis Consortium) qui a publié la comparaison entre les 2 génomes a aussi aligné et comparé 2400 Mb d’ADN entre les génomes de l’homme et du chimpanzé (soit 75% de chaque génome). Cette analyse a mis en évidence un taux de divergence nucléotidique entre les 2 espèces de 1,23%. Ce résultat était en accord avec le taux de divergence nucléotidique initialement suspecté et précédemment validé par plusieurs études portant sur un nombre plus restreint de données de séquences. Il s’agit d’un pourcentage de différence nucléotidique, c’est à dire qu’en moyenne sur 100 nucléotides alignés entre les 2 génomes on comptera 1 nucléotide différent. Il est important de souligner que ce pourcentage n’est valide que pour les régions du génome qui sont partagées entre l’homme et le chimpanzé, puisque celles-ci doivent pouvoir être alignées ; les régions présentes uniquement chez l’une des 2 espèces ne sont pas prises en compte. 

Ce taux de divergence inclut à la fois les variations nucléotidiques qui sont fixées entre les 2 espèces mais également les variations qui résultent de polymorphisme intra spécifique. Le taux de polymorphisme intra-espèces est estimé entre 11 et 22% de la divergence observée entre l’homme et le chimpanzé. Si l’on soustrait ces variations polymorphiques à ce taux global de divergence, on obtient un pourcentage de variations ponctuelles fixées (et donc non polymorphiques) entre les 2 espèces d’environ à 1%. Bien que ce pourcentage soit faible, gardons à l’esprit que pour un génome de 3 milliards de paires de bases cela représente tout de même 30 millions de variations ponctuelles ! Enfin, la différence due aux substitutions nucléotidiques entre notre génome et celui du chimpanzé est dix fois plus grande que celle résultant polymorphisme entre deux êtres humains (estimée à 0,1%).

.

Ces différences nucléotidiques sont-elles réparties de manière homogène sur tout le génome ? 

Le taux de divergence nucléotidique de 1% représente une valeur moyenne globale qui dissimule en réalité de grandes disparités locales : la répartition de ces variations ponctuelles n’est pas homogène au sein du génome.

.

Figure 3: Divergence nucléotidique entre l’homme et le chimpanzé en fonction des chromosomes

.

Le CSAC qui a publié la comparaison entre les 2 génomes rapporte que le % de différence s’échelonne de 0,7% jusqu’à plus de 2% sur différents fragments de 1Mb de longueur.). Sur la Figure 3 on remarque que le pourcentage de divergences nucléotidiques varie également entre les chromosomes. Les différence les plus flagrantes concernant les chromosomes sexuels, ainsi le chromosome Y présente la plus grande divergence de séquence globale (1,78%) et le chromosome X la plus faible (0,97%). Une des explications avancées par les auteurs pour expliquer la valeur du chromosome Y est le plus grand nombre de divisions cellulaires dans la lignée germinale mâle qui pourrait entrainer un plus fort taux mutationnel du à des erreurs de réplication.

Il existe aussi une variabilité régionale de la divergence nucléotidique au sein des chromosomes. Globalement, un plus faible taux de divergence nucléotidique est observé au niveau des régions codantes (0,48%), suggérant qu’une sélection négative s’exerce sur les mutations susceptibles de changer les acides aminés. Ces taux variables de divergence en fonction des régions des chromosomes sont probablement influencés par différents facteurs comme le contenu en gène, la fréquence de recombinaison, le taux de mutation…

.

I.2.A.2. Les insertions et le délétions d'un ou plusieurs nucléotides. 

Lors de la comparaison du génome des 2 espèces, le CSAC s’est aussi intéressé au délétions et insertions (indels) entre les 2 génomes. Pour cela ils ont aligné les séquences provenant de leur séquençage respectif et recherché les différences de longueurs. En fonction de la taille de ces indels la méthode utilisée pour les détecter diffère, c’est pourquoi ils ont dans un premier temps regardé indépendamment les indels de taille dites modestes, c’est à dire allant de 1 base à 15 Kilobases et les indels de taille supérieure à 15Kb. 

Leur analyse estime à ≈5 millions le nombre d’insertions <15 Kb dans chacune des espèces. En terme de nombre de nucléotides cela correspond à ≈32 Mb d’ADN en plus chez l’homme par rapport au chimpanzé, et ≈ 35Mb d’ADN en plus chez le chimpanzé par rapport à l’homme (soit 67 Mb au total). La majorité de ces insertions sont de petite taille, 45% d’entre elles concernent une base unique et 98% font moins de 80 pb. Seules 1,4% de ces indels font plus de 80pb, cependant du fait de leur plus grande longueur elle rendent compte de plus de 73% des bases concernées par les indels.

La recherche d’indels de grande taille (>15kb) n’a été réalisée par le Consortium que chez l’homme par rapport au chimpanzé, pour une question de fiabilité des résultats, le génome de chimpanzé n’étant qu’une ébauche contenant encore de nombreux « trous » et régions incorrectement assemblés. Cette analyse a permis d’identifier 163 régions (>15kb) présentes uniquement dans le génome humain 8,3 Mb d’ADN). Une quantité équivalente d’insertions de grandes tailles chez le chimpanzé par rapport à l’homme peut être extrapolée.

La différence due aux indels entre les 2 génomes avoisinerait donc les 90 Mb (~35Mb dues à des insertions <15kb + ~8Mb dues à des insertions >15kb *2) d’après leur étude. Les insertions et délétions seraient donc responsables de ≈ 3% de la divergence génétiqueen terme de bases entre le génome de l’homme et celui du chimpanzé. Il est, de plus, fort probable que ces taux soient sous-estimés du fait du statut d’ébauche du génome de chimpanzé. La même année une autre équipe a d’ailleurs identifié par une méthode d’analyse différente 477 indels de taille >12 kb entre les 2 espèces, soit plus de 24Mbce qui est presque 4 fois supérieure aux résultats du consortium.

.

I.2.A.3. Les duplications de segments d'ADN 

 Que sont les duplications segmentaires ?

Les duplications segmentaires constituent des régions de copies multiples de fragments de séquences identiques insérées en divers points du génome. Les duplications segmentaires sont généralement définies comme des blocs d’ADN de ≈1 à 400 kb de longueur, formés de copies de segments génomiques identiques à 90-100 %. Ces blocs peuvent être situés surun ou plusieurs chromosomes. La figure 5 illustre la duplication de blocs (en rouge) d’ADN présents en copie unique sur le chromosome X humain et que l’on retrouve en plusieurs copies sur différents chromosomes de grand singes.

Ces duplications peuvent contenir des fragments de gènes, de séquences régulatrices, mais aussi des gènes entiers, dont les copies, en principe identiques, peuvent se spécialiser suite à l'apparition de mutations, elles peuvent aussi interférer avec la réplication et la recombinaison...

Figure 4 : Exemple de Duplications Segmentaires mises en évidence par la technique de FISH. La technique d’hybridation fluorescente in situ montre ici deux régions d’ADN (Bloc 1 et Bloc 2) qui ont connu une expansion (duplication) chez les grands singes africains (gorille, bonobo et chimpanzé) mais pas chez l’homme chez qui ces régions ne sont présentes qu’en un seul exemplaire sur le chromosome X. © Trends in genetics

.

Évolution des duplications segmentaires et comparaison entre l'homme et le chimpanzé ? 

Récemment, une étude analysant le contenu en duplications segmentaires de 4 génomes de primates (macaque, chimpanzé, gorille et homme) a mis en évidence une explosion des duplications segmentaires après la séparation de la branche des orangs outangs de l’arbre phylogénétique des primates. Cette explosion s’intensifie encore (à la fois en nombre d’évènements et de paires de bases impliquées) chez l’ancêtre commun de l’homme et du chimpanzé. De manière très intéressante, cette accélération des duplications segmentaires intervient à un moment où l'on constate également une diminution importante d’autres processus mutationnels (comme les mutations génétiques ponctuelles), suggèrant qu’elles aient pu jouer. un rôle particulier dans l’évolution des primates. 

Ces segments d’ADN de séquences presque identiques (duplications) ne peuvent être détectés de manière fiable que lorsque la qualité du séquençage et de l’assemblage est suffisante. Certaines duplications très homologues peuvent être difficiles à identifier sur le génome. Une étude a évalué à environ 5 % le taux de ces duplications dans les génomes humain et de chimpanzé. Cette même étude estime que ≈33% des séquences dupliquées chez l’homme ne le sont pas chez le chimpanzé (soit ≈26Mb). Ces duplications spécifiques à la lignée humaine correspondent à 500 sites distincts (d’environ 55Kb) répartis sur tout le génome. A l’inverse, ≈17% des séquences dupliquées chez le chimpanzé ne sont pas retrouvées dupliquées chez l’homme Cela équivaut à environ 2,7%de différences nucléotidiques. EnfinIl semblerait que plus de gènes soient impliqués dans les duplications spécifique de l’homme que du chimpanzé.

Ces duplications modèlent l’architecture des génomes sur une beaucoup plus large échelle que la modification d’une ou de quelques bases, Soulignons cependant, que ces duplications sont aussi sujettes à un polymorphisme intra-spécifique, appelé CNV (pourCopy Number Variation en anglais) et découvert récemment. En effet, le nombre de copies d'un même gène ou d’une région dans le génome peut être variable entre les individus de la même espèce. Au total, plus de 12% du génome humain serait concerné par le polymorphisme de nombre de copies. Deux êtres humains pourraient diverger de plus de 20 Mb (soit 0,7% du nombre de nucléotides) du fait de ces CNVs. Les différences du nombre de copies entre l’homme et le chimpanzé se chevauchent souvent avec ces CNVs complexifiant encore une fois l’interprétation des données.

.

I.2.A.4. Différences en terme de gènes et des protéines 
  • Perte & Gain de gènes

La duplication de gènes est considérée comme un des mécanismes évolutifs permettant la création de nouveaux gènes puisque les gènes dupliqués peuvent acquérir de nouvelles fonctions, mais ils peuvent aussi d’inactiver.

(voir : "Duplications géniques et évolution des génomes")

En 2006, une étude rapporte 689 gènes acquis et 86 perdus dans la lignée humaine depuis la divergence homme-chimpanzé. Le génome de chimpanzé aurait quant à luigagné 26 et perdu 729 gènes, c’est-à-dire que d’après cette étude 6,4% (1418/22000) des gènes humains n’ont pas leurs orthologues (≈équivalents) chez le chimpanzé (Figure 6).

Figure 5 : Gain et pertes de gènes au cours de l’évolution depuis le dernier ancêtre commun entre l’homme, le chimpanzé, la souris, le rat et la chien. En rouge, les gains et en vert, les pertes de gènes.  Jon Cohen « Relative Differences: The Myth of 1%”, science 2007).
.

Sur cette figure on peut également remarquer que les taux de perte et gain de gènes chez le rat et la souris depuis leur ancêtre commun sont légèrement supérieur à ceux observé pour l’homme et le chimpanzé. Toutefois, la même équipe rapportera 1 an plus tard avec une technique d’analyse différente, un taux accéléré de perte et gain de gènes chez les primates par rapport aux autres mammifères (2,5 fois). Certaines familles de gènes se sont étendues ou contractées plus rapidement que d’autres : parmi elles on retrouve les gènes en relation avec le cerveau qui ont plus que doublé en taille chez l’homme

.

  • Identité protéique

Le consortium a analysé les séquences protéiques et estimées que 29% des protéines étaient identiques. En 2005, en comparant 127 protéines préalablement identifiées comme orthologues entre l’homme et le chimpanzé l’équipe de Makałowski rapporte que seules 25 d’entre elles sont complètement identiques (soit 20%). 70 à 80% des séquences protéiques présenteraient des différences d’acides aminés entre l’homme et le chimpanzé. Toutefois, en moyenne seulement 2 acides aminés diffèrent par protéine. Notons qu’un changement d’1 ou 2 acides aminés dans une protéine peut avoir des conséquences sur la fonction de cette protéine si ce changement est localisé dans un domaine fonctionnel important de la protéine, mais peut également ne pas avoir de conséquences si ce changement touche une région d’une importance moindre ou que le changement d’acide aminé correspond à un acide aminé équivalent en terme de propriétés biochimiques.

.

Tableau 1 : Synthèse (non exhaustive) des différences génétiques d’un point de vue structural. ND =Non Déterminé
Nature de l'événements Ordre de grandeur de la variation Nombre de différences

% de différences

(Unité de différence)

Taille totale en nucléotides
Substitutions nucléotidiques 1 pb 35 millions 1 % (Nucléotide) 30 Mb
Insertions délétions 1pb à> 15 kb 5 millions 3 % (Nucléotide) 90 Mb
Duplications ≈55 kb 500 sites chez l'homme 2,7 % (Nucléotide) 26Mb (spé homme)
Protéines ND 102/127 protéines analysées 70-80 % (protéines) ND
Pertes/gains de gènes  ND 1418/22000 6,4 % (Gènes) ND
Fusion chromosomique > Mb 1 ND ND
Inversions péricentriques > Mb 9 ND ND
Hétérochromatine télomérique < Mb Concerne 19 télomères sur 15 chromosomes  ≈ 0,5% (Nucléotide) 16 Mb

.

II. Que sait-on des différences dans l'expression des gènes chez l'homme et le chimpanzé ? 

L’idée que des variations des taux d’expression des gènes pourraient avoir joué un rôle important avait été évoquée dès 1975 par King et Wilson. Ces variations d’expression peuvent résulter de changements dans des protéines qui contrôlent l’expression d’un ou plusieurs gènes (Facteur de transcription), ou de variations au niveau de régions régulatrices situées dans l’ADN « non codant ».Cependant, les variations de séquences responsables de changements au niveau de la régulation sont difficiles à prédire et les comparaisons des génomes ne renseignent pas directement sur les conséquences fonctionnelles.

Le développement des technologies de puces d’expression, a permis de comparer à grande échelle les gènes exprimés (transcriptome) de plusieurs hominidés (homme et grands singes), c’est à dire regarder si la transcription d'un même gène en ARN est plus importante (ou plus faible) chez l'homme ou chez le chimpanzé. Une puce permet de mesurer l'activité de milliers de gènes en parallèle dans un ou plusieurs prélèvements biologiques.

.

II.1. Étude de la variation de l'expression des gènes en fonction des tissus 

Plusieurs études ont analysé l’expression de gènes entre différents tissus entre plusieurs hominidés dont l’homme et le chimpanzé, nous rapportons ici les résultats de certaines d’entre elles. Une attention particulière a été accordée au cerveau, c'est en effet l'organe dont le fonctionnement doit a priori être le plus caractéristique de chacune des deux espèces, mais d’autres tissus ont aussi été étudiés. 

.

  • Etude de l’expression des gènes du foie, cerveau, rein, cœur et testicules

Une des premières études du groupe de Svante Pääbo publiée dans la revue science en 2002 rapporta de faibles différences dans l’expression des gènes dans le sang et le foie mais une forte différence d’expression au niveau du cerveau spécifiquement chez l’homme. Ces résultats ont par la suite été critiqués de par la stratégie employée et la qualité des échantillons d’ARNs utilisés. Le même groupe publiera d’ailleurs par la suite en 2005 des résultats opposés après comparaison des transcriptomes de rein, cœur, foie, testicules et cerveau entre l’homme et le chimpanzé (21000 gènes comparés entre 6 humains et 5 chimpanzés). Cette 2ème étude met en évidence la plus grande divergence dans l’expression des gènes au niveau du testicule et étonnamment la plus petite différence au niveau du cerveau. De plus lorsque plusieurs régions du cerveau sont analysées, il n’apparaît pas plus de changements d’expression des gènes dans les régions connues pour être responsables du langage (aire de Broca) que dans d’autres régions cérébrales supposées avoir moins variées.

.

Figure 6: Données d’expression. En rouge, les gènes surexprimés chez l’homme; en bleu, chez le chimpanzé

Figure 7 : Taux de divergence moyen par organe testé 

.

Toutefois, bien que le cerveau soit l’organe dans lequel il est observé le moins de différences d’expression il semble que ce soit aussi l’organe dans lequel un plus grand nombre de changements s’est produit spécifiquement dans la lignée humaine par rapport aux chimpanzés. C’est-à-dire parmi les gènes pour lesquels une différence a été mise en évidence entre l’homme et le chimpanzé, une majorité aurait varié uniquement chez l’homme depuis l’ancêtre commun. Il a aussi été rapporté que les séquences d’acides aminés de protéines cérébrales ont plus varié dans la lignée humaine que chez le chimpanzé depuis l’ancêtre commun. Enfin, les gènes exprimés différemment au niveau cérébral entre l’homme et le chimpanzé présentent généralement une expression plus élevée chez l’homme, ce qui n’est pas le cas dans les autres tissus étudiés. Ces observations évoquent qu’une sélection positive aurait pu s’exercer sur quelques gènes du cerveau.

.

  • Etude de l’expression de 907 gènes du foie chez l’homme et d’autres grands singes

Une autre équipe a étudié l’expression de 907 ARN messagers dans le foie humain, de chimpanzé, d’orang outang et de macaques. 110 gènes (12%) présentent une variation d’expression entre l’homme et le chimpanzé dans le foie. Parmi ces gènes, 55 présentent une élévation de leur niveau d’expression chez l’homme et 55 une diminution. Les comparaisons avec les taux d’expression des 2 autres espèces (i.e. Orang outan et macaques) ont permis de déterminer que l’expression d’un nombre équivalent de gènes avait varié spécifiquement chez l’homme et chez le chimpanzé dans le foie depuis leur ancêtre commun.

Figure 8 : Comparaison de l'expression de 907 gènes du foie entre l'homme et le chimpanzé

.

Une vingtaine de gènes présentent par ailleurs un taux d’expression constant dans le foie chez les primates non humains étudiés mais une variation significative chez l’homme par rapport à chacune des 3 autres espèces. La plupart de ces gènes sont plus exprimés chez l’homme et parmi eux les facteurs de transcription (protéines qui régulent l’expression d’autre gènes) sont sur-représentés. Cependant, pour la majorité des gènes étudiés (60%), les niveaux d’expression sont équivalents entre les 4 espèces. Le niveau d’expression de ces gènes aurait été maintenu au cours de l’évolution, suggérant que leur régulation est soumise à une contrainte sélective stabilisatrice. Parmi ces gènes dont le niveau d’expression est resté constant, les auteurs retrouvent un enrichissement de gènes impliqués dans la régulation des processus cellulaires et de gènes impliqués dans le cancer chez l’homme.

Figure 9 : Comparaison de l'expression de 907 gènes du foie entre l'homme, le chimpanzé, l'orang-outan et le macaque

.

Soulignons que l’expression des gènes varie entre les tissus mais également de manière individuelle et avec l’âge et pour une même espèce, ce qui complique encore l’interprétation des résultats.

.

II.2. Différences d'expression des gènes en fonction de leur localisation génomique

La variation de l’expression des gènes entre les 2 espèces a aussi été regardé en fonction de leur localisation dans le génome. En accord avec ce qui est observé pour la répartition des différences au niveau nucléotidiquela plus grande divergence dans l’expression de gènes est observée sur le chromosome Y et la plus faible sur le chromosome X. De manière intéressante, un plus grand taux de divergence d’expression pour les gènes dupliqués que pour le reste de génome a aussi été observé. Enfin, des différences d’expression des gènes ont aussi été mises en évidence pour des gènes situés à proximité des régions réarrangées entre les 2 espèces, soulignant une probabilité non négligeable que les variations de l’organisation spatiale du matériel génétique aient des conséquences sur les niveaux d’expression des gènes.

.

III. A-t-on identifié le(s) gène(s) qui fait (font) de nous des êtres humains ? 

III.1. Comment savoir si une différence a joué un rôle dans l'émergence de la lignée humaine ? 

La plupart du temps, les mutations génétiques n’engendrent aucun bénéfice ni inconvénient pour l’organisme, un gène altéré, disparu ou ajouté peut fort bien n’apporter aucun avantage (ni désavantage), ces changements sont dits neutres. Identifier les variations susceptibles d’avoir eu des conséquences sur l’émergence de la lignée humaine constitue donc un autre challenge.

Afin d’essayer d’identifier ces variations, une approche consiste à tenter de repérer celles qui auraient été sélectionnées. Une autre approche consiste à rechercher des régions qui ont évolué plus rapidement spécifiquement dans la lignée humaine, mais ont été conservées chez les autres vertébrés. Une approche ciblée plus fonctionnelle va s’attacher à regarder les différences parmi les gènes dont la fonction ou le territoire d’expression sont compatibles avec un ou des caractères que l’on considère propre à l’homme, etc.

.

III.2. Quelles variations ont été sélectionnés positivement ou négativement chez l'homme ?

En analysant le ratio de substitutions non synonymes/substitutions synonymes sur 13454 paire de gènes orthologues entre l’homme et le chimpanzé, le Consortium a identifié 585 gènes avec un ratio >1, c'est-à-dire pour lesquels les variations entraînant un changement d’acide aminé auraient été favorisé. Quatre pourcent (585/13454)des gènes orthologues étudiés sont donc bons candidats pour une sélection positive dans la lignée humaine, contre 10% chez le chimpanzé. Cette différence peut résulter d’une plus petite population de départ pour la lignée humaine. Une autre analyse sur un nombre plus restreint de gènes, a identifié 304/3377 (9%) de gènes ayant évolué rapidement dans la lignée humaine. Parmi ces gènes beaucoup de facteurs de transcription sont retrouvés.

Pour 13,5% (813/6033) de gènes très peu de changements d’acides aminés ont eu lieu entre l’homme et le chimpanzé, évoquant une sélection négative. Ce sont les gènes dont les fonctions sont capitales comme les protéines du cytosquelette. Une grande proportion de ces gènes est d’ailleurs impliquée dans des maladies génétiques mendéliennes (se transmettant par dominance ou récessivité).

Une caractéristique reconnue de l’évolution humaine étant l’augmentation progressive de la taille du cortex cérébral, des études plus ciblées sur les gènes du cerveau ont été réalisées. Toutefois, les gènes présentant le plus fort niveau d’expression dans le cerveau ne semblent pas avoir subi une forte pression de sélection positive chez l’homme. Une étude portant sur 2633 gènes exprimés dans le cerveau met en évidence une pression sélective pour seulement 47 d’entre eux dans la lignée humaine et pas chez le chimpanzé. Ceci suggère que seules des variations adaptatives dans un nombre restreint de gènes et ayant une expression faible seraient impliqués dans les différences cognitives.

.

Les HAR (Human Accelerated Région) : Plusieurs régions de notre ADN qui auraient plus varié chez nous que chez le chimpanzé (par rapport aux autres génomes) ont été identifiées par l’équipe de Pollard en 2006. Ces régions sont situées dans la partie « non codante » de l’ADN. Ces régions à taux de variation accéléré chez l’homme et conservées chez les autres mammifères ont été baptisées HAR pour Human Accelerated Regions.ARN régulateur exprimé dans le cerveau. Les autres régions HAR sont également prometteuses. L’une des ces régions HAR1 semble avoir particulièrement vite changé, cette région candidate ne code pas pour une protéine mais pour un

III.3. Quelques gènes susceptibles d'avoir joué un rôle dans l'émergence de la lignée humaine. 

  • Les gènes de fonction et développement cérébraux
    • Les microcéphalines : gènes ASPM et MCPH1: La perte de fonction des gènes ASPM et MCPH1 conduit à une microcéphalie (réduction sévère de la taille du cortex cérébral) chez l’homme. La comparaison de la séquence de ces gènes entre 7 espèces de primates, dont l’homme, conclut à une accélération significative de l’évolution de ces gènes dans la lignée menant aux grands singes et à l’homme. Ces protéines pourraient donc avoir joué un rôle dans le développement de notre cerveau.
    • Le gène FOXP2 (forkhead-box P2 transcription factor: Les mutations du gène FOXP2 conduisent chez l’homme à une l’altération de l’expression linguistique (élocution, compréhension, grammaire), donc à une perte des compétences nécessaires au développement du langage. Ce gène code pour un facteur de transcription, c’est-à-dire une protéine qui contrôle l’activité d’autres gènes (ici des protéines essentielles au fonctionnement des cellules nerveuses). Le gène est très bien conservé au cours de l’évolution, mais chez l’homme deux acides aminés ont changé. FOXP2 est fortement exprimé dans le cerveau et son inactivation chez la souris provoque une modification des signaux sonores émis. Ainsi le gène FOXP2, pourrait être un des gènes ayant participé à l’apparition du langage.
    • HAR 1 (Human Accelerated Region 1)Parmi les régions HAR décrites plus haut, l’une semble avoir particulièrement vite changé HAR1, cette région candidate ne code pas pour une protéine mais pour un ARN régulateur. Cette ARN est exprimé dans le cerveau humain en formation à une période critique où les neurones se forment et migrent afin de déterminer la structure en couches du cerveau. D’autre régions HAR semblent correspondre à des ARNs exprimés dans le cerveau.

.

  •  Les gènes de l’audition

Plusieurs gènes (une vingtaine) impliqués dans le développement de l’audition paraissent subir une évolution adaptative dans la lignée humaine. Un des gènes ayant subi une grande pression de sélection positive chez l’homme code pour l’alpha-tectorine, une protéine qui joue un rôle vital dans la membrane tectoriale de l’oreille interne et dont les anomalies sont responsables de surdité d’origine génétique chez l’homme.

.

  • Gènes impliqués dans l’Immunité
    • Les protéines SIGLEC et CMAH : Les protéines SIGLEC sont exprimées à la surface des cellules de l’organisme, en particulier les cellules du système immunitaire. Cette famille de protéines a subi une pression sélective dans la lignée humaine. Les variations de ces gènes pourraient avoir des conséquences sur la capacité d’un virus ou d’une bactérie à interagir avec les cellules de l’organisme. Ceci pourrait expliquer certaines différences connues de sensibilité aux infections entre l’être humain et le chimpanzé, comme par exemple une meilleure résistance du chimpanzé au parasite du paludisme ou encore au virus du VIH de type I. Un autre gène, le gène CMAH (pour cytidine monophosphate-N-acetylneuraminic acid hydroxylase-likeest inactivé chez l’homme par une insertion à l’intérieure de sa séquence codante. Ce gène code une enzyme responsable de la biosynthèse d’un acide sialique particulier (Neu5Gc) présent à la surface des membranes cellulaires. La conséquence de cette inactivation est son absence à la surface des cellules humaines, alors qu’il est présent chez les autres mammifères dont les grands singes. L’absence de cet acide sialique jouerait un rôle dans la différence de sensibilité au paludisme entre l’homme et le chimpanzé
    • Des gènes qui s’inactivent chez l’homme : L’inactivation de gènes spécifiques à la lignée humaine n’est pas un phénomène rare. La perte de fonction peut résulter d’une mutation troncante, d’une pseudogénéisation ou de la perte de copies de gènes. De nombreux gènes présentant une inactivation spécifique à la lignée humaine ont été identifiés. Là encore les familles de gènes impliqués dans l’immunité, la chémoréception sont retrouvés. La perte de gènes spécifiques au chimpanzé a également joué un rôle dans la divergence. Le CSAC a identifié 53 gènes qui sont partiellement ou complètement délétés chez le chimpanzé. L’inactivation de gènes a probablement un rôle aussi important que le changement d’acides aminés puisqu’elle entraîne l’arrêt total de fonction de la protéine.

.

  • Les gènes de l’olfaction

Chez l’homme, une majorité de gènes impliqués dans l’olfaction sont retrouvés inactivés. Une étude sur le processus de dégénérescence du répertoire olfactif chez les primates (19 espèces) estime la proportion de gènes non fonctionnels (pseudogènes) à environ 60 % chez l’homme, 35 % chez les grands singes et moins de 20 % chez les singes du Nouveau Monde. Ainsi, l’olfaction n’étant pas un sens prédominant pour la survie de l’homme, il aurait dégénéré.

.

  • Un gène de développement musculaire (MYH16)

Le gène MYH16 code pour une chaîne lourde de la myosine exprimée dans les muscles de la mâchoire, la myosine est une protéine essentielle pour le fonctionnement du muscle. MYH16 est inactif chez l’homme à cause d’une mutation tronquante datée d’environ 2,4 Ma. Une hypothèse avancée par les auteurs est que cette mutation entraîne un moindre développement de la mâchoire autorisant un remodelage du crâne et le développement du cerveau. La question de l’avantage sélectif immédiat d’une mâchoire plus fine reste posée.

.

Tableau 2 : Quelques gènes candidats pour avoir joué un rôle dans l'évolution humaine 

Catégories Nom Type Rôle

Cerveau

neurones 

HAR1 ARN régulateur Exprimé dans le cerveau humain en formation
ASPM Protéine jouant un rôle dans la mitose neuronale

Mitose neurone embryonnaire

Taille du cerveau

MCPH 1 Protéine intervenant dans la réponse aux dommages à l’ADN Taille du cerveau
FOXP 2 Facteur de Transcription

Langage

Parole humaine

Immunité CMAH Enzyme  Converti acide sialique
Siglecs Protéines de surface Immunité
Muscles (mâchoire) MYH16 Protéines musculaires  Réduction de la taille de la mâchoire
Oreille l'Alpha-tectorine Protéines de la membrane tectoriale  Audition
Gènes olfaction - - Olfaction 

.

Cette liste n’est pas exhaustive, des gènes impliqués dans la reproduction, l’adaptation alimentaire, le catabolisme des acides aminés et la régulation de la transcription sont aussi retrouvés.

.

Annexe A : Les premiers arguments pour une faible différence génétique entre l'homme et le chimpanzé

Les premières études comparatives à l’échelle moléculaire entre l’homme et le chimpanzé étaient basées sur des comparaisons de protéines homologues, car à l’époque on ne savait pas séquencer l’ADN. Ces comparaisons de protéines reposaient généralement sur la reconnaissance par des anticorps et/ou sur leur poids moléculaire, plus rarement sur le séquençage protéique. Ces études établiront une divergence moyenne de 1 acide aminé tous les 100 acides aminés entre l’homme et le chimpanzé pour les protéines étudiées, ce qui apportera les premiers arguments solides quant à une différence génétique minime entre le chimpanzé et l’humain. Mary-Claire King et Allan Wilson publieront ces observations dans la revue Science en 1975 et s’en étonneront grandement. En effet, ce pourcentage de dissemblance « protéiques » entre l’homme et le chimpanzé était similaire à celui observé entre 2 espèces sœurs comme par exemple mus musculus et mus pretus qui sont certes 2 espèces distinctes de souris mais quasiment identiques sur le plan morphologique !!!! Afin de concilier cette étonnante proximité « protéique » avec les nombreuses dissemblances phénotypiques, MC King et A Wilson firent l’hypothèse que ce faible nombre de variations devait avoir des conséquences importantes sur l’expression des gènes. En d’autres termes, qu’un changement ne serait ce que d’1 seul nucléotide pourrait modifier considérablement le niveau d’expression d’un gène et que ces changements au niveau de système de régulation suffiraient à modifier profondément la morphologie entre les 2 espèces.

.

Annexe B : Le séquençage des génomes

Le génome humain 

Le Projet Génome Humain né au début des années 90 avait pour objectif de déterminer la séquence complète du génome humain – soit les 3,2 milliards de bases qui composent notre ADN. L'ADN dans le cadre du projet Génome humain ne provient pas d'un seul, mais de plusieurs donneurs anonymes, recrutés aux Etats-Unis. Plusieurs grands centres de séquençage du monde se sont réunis en un consortium international public afin de se diviser le travail. Ce consortiuminternational, a réuni 20 centres de séquençage localisés dans six pays (Allemagne, Chine, Etats-Unis, France, Japon, Royaume-Uni). Chaque centre était chargé de régions chromosomiques ou de chromosomes particuliers et s’était engagé à déposer les séquences, dès leur obtention, dans des bases de données publiques. En France, le centre du séquençage du Génoscope situé à Evry a eu la responsabilité du séquençage d’une grande partie du chromosome 14.

.

Le consortium international avait initialement annoncé la fin de ce projet pour 2005 mais en 1998, un dénommé Craig Venter, annonce la création d’une compagnie privée « Celera Genomics » avec laquelle il projette de séquencer le génome humain en 3ans seulement. Ce dernier investit dans une approche hautement robotisée (différente de celle utilisée par le consortium) qu’il envisage par la suite de rentabiliser par la vente de la séquence du génome à des sociétés pharmaceutiques. Ceci donnera lieu à un grand débat quant au caractère brevetable ou non du génome humain. En Février 2001, après une course de trois ans, le premier brouillon de la séquence du génome humain complet sera finalement publié simultanément par les 2 groupes la même semaine. Les résultats issus des travaux de séquençage du consortium international sont publiés dans la revue Nature et ceux de l’entreprise Celera dans la revue ScienceCelera avouera par la suite s’être aidé des données publiées en ligne au fur et mesure par le consortium international pour reconstruire le génome à partir des fragments d'ADN séquencés. Ils re-publieront 3 ans plus tard une séquence, obtenue cette fois sans l'aide des données du consortium international. Les deux groupes sont parvenus à des résultats similaires. Les séquences publiées en 2001 contenaient encore un grand nombre de trous et d'imperfections qui restaient à combler. La séquence complète a été terminée en 2004 par le consortium international public et est disponible et consultable sur Internet. Elle est stockée sur une base de données crée par le Centre national pour l'information biotechnologique (NCBI) dans le cadre du PGH, cette base est connue sous le nom de GenbankD'autres organisations comme l'Université de Californie à Santa Cruz (UCSC) et ENSEMBL proposent cette séquence avec des annotations (Annotation du génome = processus permettant d'identifier les limites entre les gènes et d'autres caractéristiques sur la séquence d'ADN brute) et des outils pour visualiser, analyser la séquence et faciliter les recherches ; les données brutes étant difficiles à interpréter.

.

Cette séquence fait 2,9 milliards de nucléotides, elle représente 90% du génome total. Les 10% restant correspondent à de l’« hétérochromatine » constitutive qui a été mise de côté dans le projet génome humain car constituée principalement de séquences hautement répétées extrêmement difficiles à séquencer avec les techniques courantes, et pratiquement vides de gènes. Ces régions ont toutefois leur importance (et peuvent notamment dissimuler des gènes), elles feront par la suite l'objet de travaux ciblés. La version de 2004 de la séquence du génome humain représente donc 99% de l’euchromatine composant le génome humain, 1% de cette séquence comporte encore des trous. La fiabilité de ce séquençage est de 99,99% (c’est-à-dire moins d'une erreur toutes les 10 000 bases) Elle contiendrait entre 20 et 25 000 gènes. La fiabilité du séquençage, permettant de distinguer les polymorphismes des erreurs de séquençage, le fait de travailler à partir de plusieurs donneurs, a permis de découvrir davantage de polymorphismes, c’est à dire des formes alléliques différentes : plus de 4 millions ont déjà été répertoriés. Les projets de séquençage de l’ADN à grande échelle sont devenus plus communs.

(Retrouvez ces informations sur le site du génoscopevous y trouverez des informations complémentaires ainsi qu’une description de la stratégie et de la technique de séquençage). 
.

Le génome du chimpanzé 

Le génome de chimpanzé ainsi que son alignement avec le génome humain ont été publiés en Septembre 2005 dans le journal Nature par le Consortium de Séquençage et d’Analyse du Génome de Chimpanzé (CSAC pour Chimpanzee Sequencing and Analysis Consortium). Il existe 2 espèces de chimpanzés: le chimpanzé commun (Pan troglodytes) et le chimpanzé nain ou bonobo (Pan paniscus). Le génome publié correspond au génome d’un seul individu mâle de l’espèce Pan troglodytes prénommé Clint. Le génome est consultable librement sur Internet de même que l’article du CSAC décrivant le séquençage et sa comparaison avec le génome humain. Cette version du génome de chimpanzé n’est pas tout a fait complète, il s’agit d’une ébauche, complète à 90 %, à avec une résolution moyenne (i.e. 5X, c’est à dire que chaque fragment a été séquencé 5 fois), il persiste donc encore de nombreux « trous »qui doivent être complétés et des erreurs de séquençage sont possibles. Le résultat est toutefois suffisant pour permettre de commencer la comparaison de ce génome avec le génome humain. 

..

Bibliographie 

  1. Dutrillaux, B., Chromosomal evolution in primates: tentative phylogeny from Microcebus murinus (Prosimian) to man. Hum Genet, 1979. 48(3): p. 251-314.
  2. Yunis, J.J. and O. Prakash, The origin of man: a chromosomal pictorial legacy. Science, 1982. 215(4539): p. 1525-30.
  3. King, M.C. and A.C. Wilson, Evolution at two levels in humans and chimpanzees. Science, 1975. 188(4184): p. 107-16.
  4. Lander, E.S., et al., Initial sequencing and analysis of the human genome. Nature, 2001. 409(6822): p. 860-921.
  5. CSAC, C.S.a.A.C.-. Initial sequence of the chimpanzee genome and comparison with the human genome. Nature, 2005. 437(7055): p. 69-87.
  6. Glazko, G., et al., Eighty percent of proteins are different between humans and chimpanzees. Gene, 2005. 346: p. 215-9.
  7. Kehrer-Sawatzki, H. and D.N. Cooper, Structural divergence between the human and chimpanzee genomes. Hum Genet, 2007. 120(6): p. 759-78.
  8. Kehrer-Sawatzki, H. and D.N. Cooper, Understanding the recent evolution of the human genome: insights from human-chimpanzee genome comparisons. Hum Mutat, 2007. 28(2): p. 99-130.
  9. Cheng, Z., et al., A genome-wide comparison of recent chimpanzee and human segmental duplications. Nature, 2005. 437(7055): p. 88-93.
  10. Royle, N.J., D.M. Baird, and A.J. Jeffreys, A subterminal satellite located adjacent to telomeres in chimpanzees is absent from the human genome. Nat Genet, 1994. 6(1): p. 52-6.
  11. Newman, T.L., et al., A genome-wide survey of structural variation between human and chimpanzee. Genome Res, 2005. 15(10): p. 1344-56.
  12. Marques-Bonet, T., et al., A burst of segmental duplications in the genome of the African great ape ancestor. Nature, 2009. 457(7231): p. 877-81.
  13. Wooding, S. and L.B. Jorde, Duplication and divergence in humans and chimpanzees. Bioessays, 2006. 28(4): p. 335-8.
  14. Demuth, J.P., et al., The evolution of mammalian gene families. PLoS One, 2006. 1: p. e85.
  15. Marques-Bonet, T., et al., Chromosomal rearrangements and the genomic distribution of gene-expression divergence in humans and chimpanzees. Trends Genet, 2004. 20(11): p. 524-9.
  16. Khaitovich, P., et al., Parallel patterns of evolution in the genomes and transcriptomes of humans and chimpanzees. Science, 2005. 309(5742): p. 1850-4.
  17. Caceres, M., et al., Elevated gene expression levels distinguish human from non-human primate brains. Proc Natl Acad Sci U S A, 2003. 100(22): p. 13030-5.
  18. Zhang, J., X. Wang, and O. Podlaha, Testing the chromosomal speciation hypothesis for humans and chimpanzees. Genome Res, 2004. 14(5): p. 845-51.
  19. Enard, W., et al., Intra- and interspecific variation in primate gene expression patterns. Science, 2002. 296(5566): p. 340-3.
  20. Khaitovich, P., et al., Regional patterns of gene expression in human and chimpanzee brains. Genome Res, 2004. 14(8): p. 1462-73.
  21. Khaitovich, P., et al., Evolution of primate gene expression. Nat Rev Genet, 2006. 7(9): p. 693-702.
  22. Gilad, Y., et al., Expression profiling in primates reveals a rapid evolution of human transcription factors. Nature, 2006. 440(7081): p. 242-5.
  23. Bustamante, C.D., et al., Natural selection on protein-coding genes in the human genome. Nature, 2005. 437(7062): p. 1153-7.
  24. Pollard, K.S., et al., An RNA gene expressed during cortical development evolved rapidly in humans. Nature, 2006. 443(7108): p. 167-72.
  25. Enard, W., et al., Molecular evolution of FOXP2, a gene involved in speech and language. Nature, 2002. 418(6900): p. 869-72.
  26. Gilad, Y., O. Man, and G. Glusman, A comparison of the human and chimpanzee olfactory receptor gene repertoires. Genome Res, 2005. 15(2): p. 224-30.
  27. Stedman, H.H., et al., Myosin gene mutation correlates with anatomical changes in the human lineage. Nature, 2004. 428(6981): p. 415-8.
  28. Perry ,GH., et al. Copy number variation and evolution in humans and chimpanzees. Genome Res. 2008 Nov;18(11):1698-710.

.

Pour en savoir plus : 

.

Haut de page 

 

 

 

 

 

Modifié le: jeudi 26 avril 2018, 18:02