Sur le plan technologique, les développements attendus concernent au premier chef les nouvelles technologies de séquençage et les moyens de calcul afférents qui doivent devenir accessibles à une grande partie des équipes nationales. De nombreux marqueurs génétiques sont en cours de développement pour l’ensemble des catégories du vivant au sein d’équipes qui maîtrisent la chaîne opérationnelle. Mais cette maîtrise doit s’étendre. Actuellement, plusieurs cercles de réflexion se réunissent pour envisager comment les technologies de séquençage de nouvelle génération vont pouvoir être utilisées dans des buts de caractérisation moléculaire de la biodiversité. En effet, l’abandon des techniques fondées sur les principes du « séquençage Sanger » pour de nouvelles technologies amènent un profond remaniement des flux du travail de séquençage, de gestion des données de séquence, du stockage de ces données et impactent considérablement les moyens bioinformatiques nécessaires à leur analyse. Ces réflexions n’ont pas encore abouti, mais elles sont amorcées notamment au sein du Réseau Thématique Pluridisciplinaire du CNRS « Génomique Environnementale ». Il reste que la plupart des équipes ne se sont pas encore dotées des moyens de calculs qui les rendront capables, autant sur le plan du hardware que sur celui du software, de traiter les quantités astronomiques des séquences que va générer le séquençage de nouvelle génération. Quelques institutions comme le CNRS, l’INRA ou le MNHN s’y préparent, notamment dans le cadre du consortium « Bibliothèque du Vivant », qui distribue des soutiens sur projets parmi un réseau national d’équipes impliquées dans la caractérisation moléculaire de la biodiversité. Bibliothèque du Vivant rejoint actuellement les réflexions du RTP « Génomique Environnementale ». Ces convergences d’initiatives dans l’animation sont les bienvenues, mais sans personnels techniciens ou ingénieurs assignés à ce qui se prépare comme un véritable changement d’échelle, on n’aboutira pas. Il faut avoir conscience que l’arrivée des NTS va bouleverser la manière de travailler. Le temps, long, auparavant imparti au travail de paillasse - le processus de séquençage s. lat. - se trouve réduit. En revanche, l’exploitation des résultats va désormais mobiliser l’essentiel de l’énergie. Il va falloir gérer sur une période relativement courte (quelques années) un glissement des métiers, notamment ingénieurs, sans compter l’adaptation des chercheurs. Méthode NTS Une fois réalisée l’extraction des acides nucléiques – ADN et ARN totaux – des communautés présentes, des virus aux métazoaires, les acides nucléiques extraits peuvent être séquencés directement (métagénomes, métatranscriptomes), ou après amplification par PCR de marqueurs génétiques de la diversité organismique (métabarcodes) ou métabolique. Les millions de séquences obtenues à partir de chaque échantillon sont assemblées en contigs pour les méta-génomes/transcriptomes ou OTUs (Operational Taxonomic Units) pour les métabarcodes, et comparés à des génomes ou gènes de références afin de les assigner à un taxon. L’analyse de l’ADN permet de détecter la totalité de la communauté présente, y compris les organismes dormant ou morts, le séquençage de l’ARN donne accès aux organismes ou gènes actifs dans un environnement donné. 58 prospective mer
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