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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Analyse du GENome des Animaux d'Elevage

Agenae

Les enjeux

Parmi les avancées scientifiques qui marquent la période actuelle dans le domaine de la biologie, les développements conjoints de la génomique et de la biologie intégrative occupent une place de tout premier plan. En amont, la génomique animale et la métagénomique permettent d'acquérir de nouvelles connaissances sur l'identité et la fonction des gènes d'intérêt socio-économique. En aval, la nutrigénomique, la biologie intégrative et les recherches en physiologie ouvrent la voie à des progrès considérables dans notre capacité à améliorer la compétitivité de l'élevage, la santé animale, l'acceptabilité des modes de conduite des troupeaux, la qualité et les performances technologiques des produits d'origine animale dans le respect du développement durable.

Devant l’importance stratégique de ces enjeux scientifiques et économiques, plusieurs pays ont mobilisé des moyens de recherche de grande ampleur pour l’étude systématique des génomes des animaux de rente et des microbiotes associés.
Les enjeux sont de deux ordres :
~ progresser dans la compétitivité et l’acceptabilité de l’élevage nécessite une maîtrise accrue de la reproduction et du développement précoce, de la nutrition, de la croissance, de l’immunité et de la santé, du bien-être des animaux. L’accès à une connaissance renouvelée des grandes fonctions physiologiques et de leurs interactions passe par les nouvelles approches systématiques de la génomique et suppose que soit entreprise une démarche de biologie intégrative s’intéressant à différents niveaux d’organisation du vivant, depuis la fonction des gènes jusqu’aux fonctions complexes d’un organisme interagissant en permanence avec son environnement ;
~ l’autre enjeu, qui se pose dans un contexte d’intense compétition internationale, est d'exploiter la diversité génétique des populations animales en s’appuyant sur l’identification des variants de gènes (allèles) contribuant à la variabilité des caractères d’intérêt socio-économique. Les nouveaux outils de la génomique renforcent notre capacité à décrire ces polymorphismes dans les populations puis à les exploiter dans les programmes d’amélioration génétique. La maîtrise de nos choix génétiques pourra être ainsi préservée, permettant un accès à la totalité des informations de séquence, d’expression et de fonction des gènes des animaux de rente et de loisir et à leur valorisation.
Le caractère de plus en plus intégré des recherches en génétique, en physiologie et en physio-pathologie, le niveau élevé des investissements requis, l’importance des retombées potentielles pour tous les acteurs des filières animales imposent de se doter d’un dispositif de recherche ambitieux permettant de conserver une réelle capacité d’innovation et de rester en bonne place au niveau international.
Enfin l’accélération des technologies d’acquisition à très haut débit de données sur les génomes conduit à repenser complètement les approches de la physiologie et celles de la gestion des populations et de la biodiversité. Le séquençage complet des génomes des espèces concernées par AGENAE est acquis ou en voie de l'être. L’analyse évolutive de la comparaison de tous les génomes apporte des éclairages nouveaux sur les fonctions des gènes et sur la compréhension des déterminismes génétiques des caractères. L’exploration de la diversité intra spécifique des séquences, combinée à l’essor de nouvelles technologies, permet aujourd’hui d’analyser la diversité génétique des populations à l’échelle des génomes entiers, ouvrant la voie à une évolution rapide des méthodes de gestion et de sélection des races. La connaissance du génome du microbiote associé aux hôtes et agissant en interaction avec lui ouvre de nouvelles perspectives pour comprendre la variété des réponses physiologiques des animaux soumis à différentes conditions d’élevages notamment d'alimentation. Il est important également de mettre en relation le microbiote avec la santé animale (et humaine) ainsi que les rejets dans l’environnement. Ces investigations sont indispensables pour rechercher les voies les plus performantes dans un contexte de changement global.
S’agissant de la génomique fonctionnelle, la connaissance fine du rôle des gènes et des mécanismes de régulation ouvre la voie à la recherche d' itinéraires techniques innovants et optimisés, pour obtenir, dans des conditions acceptables pour la société, des produits sains, de bonne qualité gustative et nutritionnelle et valorisables par l’industrie agro-alimentaire.