Le gène de sensibilité à l'halothane chez le porc

Nature moléculaire du gène

En 1991, une équipe de recherche canadienne a identifié l'altération responsable, au niveau de l'ADN, du polymorphisme pour la sensibilité à l'halothane. Il s'agit d'une mutation ponctuelle du nucléotide n° 1843 du locus correspondant : la substitution d'une cytosine par une thymidine entraîne le remplacement d'une arginine par une cystéine au sein d'un constituant peptidique du récepteur membranaire à la ryanodine. La ryanodine intervient dans la régulation des flux d'ions calcium à travers la membrane des cellules musculaires, qui sont perturbés chez les animaux ayant la double mutation, c'est-à-dire les homozygotes "sensibles". Une conséquence très importante de cette découverte est la mise à disposition d'un protocole de dépistage génétique permettant de déterminer sans ambiguïté le génotype des animaux au locus Hal.

La figure ci-dessous présente le principe du protocole de dépistage mis au point par l'INRA et utilisé en France depuis 1993 :

• Un fragment d'ADN portant une partie de la séquence du locus Hal autour du nucléotide n° 1843 est amplifié par la technique de PCR (Polymerase Chain Reaction, réaction de polymérisation en chaîne). On obtient ainsi de nombreux exemplaires d'un fragment de 659 paires de base (pb), qui sont soumis à l'action d'une enzyme de restriction (BsiHKA1, pour les intimes) ayant pour site de reconnaissance une séquence de 6 nucléotides.
• Quel que soit l'allèle considéré, le fragment de 659 pb présente cette séquence sur un premier site de coupure.
• Autour du nucléotide n° 1843, un deuxième site de coupure est présent (et donc reconnu par 1'enzyme) ou non, selon l'allèle du locus Hal :
• sur l'ADN de l'allèle normal (N), le site n'est pas reconnu
• sur l'ADN de l'allèle "sensible" (n), le site est reconnu et l'ADN est coupé.

En définitive, la digestion enzymatique engendre un premier fragment de 135 pb, entre la première amorce et le premier site de coupure, ce qui constitue un témoin de digestion. En plus de ce fragment de 135 pb, on obtient un fragment de 524 pb pour l'allèle N dont le deuxième site de coupure n'est pas fonctionnel, et deux fragments de 358 et 166 pb respectivement pour l'allèle n. On peut ainsi distinguer les trois génotypes.

Outre un accroissement de l'efficacité des protocoles d'é1imination de l'allèle n dans certaines races porcines, la réalisation du test moléculaire a permis de procéder à des essais comparatifs où les trois génotypes possibles étaient identifiés sans ambiguïté, ce qui a contribué à affiner notre connaissance des aptitudes zootechniques relatives aux trois génotypes.
 

Digestion des brins d'ADN au sein du locus de sensibilité à l'halothane, selon le génotype des animaux
– Source : Dalens et Runavot, 1993 –