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Provisoirement baptisé Human Cancer Genome Project, celui-ci prévoit le séquençage génomique d'au moins 12500 échantillons de tumeurs (250 pour chacun des 50 grands types de cancer) dans le but d'identifier les mutations impliquées dans l'oncogénèse. Afin de limiter la duréedurée et le coût du projet, seuls un à deux pour cent de l'ADNADN correspondant à des gènesgènes actifs seraient analysés, ce qui représente tout de même 100 fois le travail de séquençage réalisé dans le cadre du Human Genome Project. L'initiative, pour ambitieuse qu'elle soit, ne fait pas l'unanimité. Certains doutent de son intérêt, considérant qu'elle risque de passer à côté d'un grand nombre de mutations.
En effet, une unique tumeur peut contenir des cellules présentant des mutations différentes (le résultat dépend alors des cellules utilisées pour l'analyse génétiquegénétique) tandis que certains cancers ne sont pas déterminés par des modifications de la structure du génomegénome mais par des agents dits épigénétiques régulant l'expression des gènes.
Le financement du projet donne également lieu à quelques inquiétudes ; en ces temps de restrictions budgétaires, des chercheurs redoutent qu'il ne vienne empiéter sur les fonds alloués à des travaux plus ciblés (concernant un type particulier de cancer ou certaines familles de gènes par exemple).
L'investissement prévu par les promoteurs du plan est en effet conséquent : 1,35 milliards de dollars sur neuf ans (un chiffre minimum, puisque fondé sur une diminution de 90% des coûts de séquençage dans les prochaines années). Le gouvernement semble s'orienter dans un premier temps vers le soutien de quelques projets pilotes seulement mais les partisans du projet comptent sur le Congrès pour attribuer des crédits et sur le secteur privé pour aider au financement.