Fiabilité du test ADN de paternité par analyse des microsatellites

Les tests ADN offrent une fiabilité de plus de 99,9% lorsque le parent présumé peut participer au test. Quel est le procédé qui rend les tests ADN aussi fiables ? Pourquoi ne peut on pas atteindre 100% de fiabilité pour une confirmation (inclusion) de paternité?

Polymorphisme de l'ADNLa fiabilité des tests de filiation basés sur les microsatellites repose sur l’analyse statistique de petites régions d’ADN.

Rappelons que l’ADN est une molécule formée de séquences de 4 sortes de nucléotides : Adénine, Cytosine, Guanine et Thymine.

Les gènes ont pour fonction de coder la fabrication des protéines, mais il existe des portions d’ADN ne codant pas pour des protéines.

Ce sont ces dernières portions non codantes que nous appelons microsatellites ou minisatellites.

Ces régions d’ADN sont très différentes d’un individu à l’autre, c’est pourquoi les tests de paternité ADN se concentrent sur l’analyse des microsatellites et minisatellites d’ADN.

Quelle est la différence entre un microsatellite et un minisatellite d’ADN ?

  • Les microsatellites sont composés de séquences courtes d’ADN répétées en tandem, ce sont des répétitions de 4 nucléotides, mais selon les individus, l’analyse pourra se porter sur les séquences de cinq nucléotides. L’abréviation généralement retenue est STR (Short Tandem Repeats).
  • Les minisatellites désignent des séquences répétées de 10 à 100 bases A, C, G ou T. Les minisatellites sont désignés sous l’abbréviation VNTR (Variable Number Tandem Repeats).

L’analyse ADN basée sur les micro satellites est généralement appelée test ADN STR, celle basée sur les minisatellites est appelée MLVA (Multiple Loci VNTR Analysis).

Le test ADN STR consiste à repérer les régions de séquences répétées (les loci) et les amplifier grâce à une réaction en chaîne par polymérase ou PCR (abréviation anglaise de Polymerase Chain Reaction). Les fragments sont ensuite répliqués, séparés et mesurés. L’analyse bio-informatique permettra ensuite de déduire le nombre de répétitions de chaque locus pour chaque individu testé.

Séquençage de l'ADN durant un test de paternitéPourquoi ne peut on pas atteindre 100% de fiabilité pour une confirmation (inclusion) de paternité?

Le résultat d’un test de paternité ADN s’exprime sous la forme d’un résultat statistique:

  • 0% de probabilité de paternité pour un test de paternité lorsque l’enfant a des allèles différents de son père présumé.
  • 99,9% de probabilité de paternité lorsque les régions testées correspondent aux marqueurs génétiques du père présumé.

Il y a plus de six milliards de paires de nucléotides dans l’ADN humain. Pour que la probabilité de paternité soit de 100%, il faudrait avoir la preuve que l’intégralité de la séquence ADN de l’enfant corresponde à celle de son père présumé. Il n’est pas possible d’analyser l’ensemble des gènes d’un individu, ni de les comparer intégralement à ceux d’un père présumé, ni de tester l’ensemble des hommes de son entourage.

Il sera peut-être possible dans un futur proche de tester l’ensemble des régions d’ADN pour les tests de paternité, au vu des progrès actuels de la recherche en bio-informatique. Pour l’instant, afin de maîtriser le coût et le temps d’analyse des tests de paternité par l’ADN, les laboratoires se concentrent sur un certain nombre de régions ADN (entre 16 et 32 selon les relations de parentés et les tests) et appliquent une analyse statistique spécialisée de la version des allèles trouvés dans ces régions ADN.

Pourquoi les loci sont très différents d’un individu à l’autre?

Il ne faut pas confondre allèle et locus.

  • Locus en latin veut dire lieu, c’est une région d’ADN, il fait référence à un emplacement fixe de chaque chromosome.
  • L’allèle est l’expression d’un gène. Par exemple le gène de la couleur des yeux pour avoir plusieurs expressions: l’allèle des yeux bleus et celui des yeux marrons.

Le test ADN consiste à relever pour un locus particulier la composition exacte de l’allèle. Les régions d’ADN ou loci sont polymorphes: leur composition est différente ainsi que leur nombre de répétitions. Une version d’un locus peut être retrouvée dans 5 à 15% des individus, c’est pourquoi l’analyse ADN doit porter sur au moins 13 loci pour pouvoir identifier un individu avec fiabilité. Les laboratoires sérieux testent actuellement au moins 16 loci pour un test de paternité.

Plus il y a de régions d’ADN testées, plus grande sera la probabilité de paternité, notamment lorsque les personnes testées sont des parents éloignés. Bien que les probabilités dépendent de la rareté du patrimoine génétique des personnes testées, on peut dire que:

  • Un test ADN réalisé sur 16 loci permettra de confirmer une paternité avec une probabilité de 99,9% (sans la participation de la mère)
  • Un test ADN réalisé sur 20 loci permettra de confirmer une paternité avec une probabilité de 99,99% (sans la participation de la mère)

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