Conception de puces à ADN pour l'identification d'organismes

par Olivier Croce

Thèse de doctorat en Bio-informatique

Sous la direction de Richard Christen.


  • Résumé

    L'identification des organismes repose encore souvent sur des caractères phénotypiques. Cependant, ce type d'identification est imprécis et difficile pour des micro-organismes. Les puces à ADN semblent alors une solution d'avenir pour l'identification rapide et fiable d'un grand nombre d'espèces. Cependant, cette technique est récente et il est encore nécessaire de l'améliorer notamment au niveau conceptuel. Dans ce cadre, mon travail de thèse avait pour objectif de mettre en oeuvre de nouveaux moyens de conception de puces. Ces travaux ont été réalisés au travers de deux projets : Le projet " Aquachip " a eu pour objectif de concevoir une puce à ADN pour l'identification de pathogènes bactériens des eaux. Les importants flux d'information entre laboratoires sont souvent mal gérés et perturbent l'avancée des recherches. Nous avons alors développé une plateforme web dynamique, l'" E-dashboard " (MySQL, PHP), permettant à tous les partenaires de gérer les données relatives au projet. Cet outil a permis d'une part de suivre l'avancée du projet et d'autre part d'optimiser les échanges. Dans un second projet, " Mycochip ", l'objectif était de développer une puce à ADN pour identifier des champignons ectomycorhiziens. Les séquences ITS (Internal Transcribed Spacers) utilisées pour l'étude sont issues d'une région très divergente située entre les gènes de l'ARN ribosomique. Le projet a d'abord nécessité le développement d'un outil de rapatriement de séquences, EmblEx (Perl, MySQL), plus spécifique et performant que Entrez, SRS or ACNUC. Ensuite, la taxonomie imprécise des champignons nous a amené à concevoir une nouvelle méthode de classification par partitionnement sans alignement. Les expérimentations biologiques ont montré que des rapporteurs fiables peuvent être déterminés par cette approche.

  • Titre traduit

    DNA chip design for organisms identification


  • Résumé

    Identification of organisms are still often based on phenotypical characters. However, this type of identification is approximative and difficult for micro-organisms. DNA micro-arrays appear to be a solution for a fast and reliable identification of a large number of species. However, this technique is relatively recent and it is still necessary to improve it, in particular at the conceptual level. Within this framework, the objective of my thesis was to implement new means for chip design. This work was completed through two projects: The project "Aquachip" aimed in designing a DNA array for the identification of pathogenic bacteria present in bathing and drinking water. The project grouped several european laboratories that had to exchange a large amount of data. Such significant flow of information is often badly managed and slows down research. Consequently, we developed a dynamic numerical platform, the "E-dashboard" (MySQL, PHP), allowing all partners to manage data. This tool made it possible on the one hand to follow the progress of the various steps of the project and on the other hand to optimize exchanges between partners. In a second project, "Mycochip", the objective was to develop a DNA array to identify ectomychorizian fungi. ITS sequences (Internal Transcribed Spacers) from a very divergent area located between ribosomal RNA genes are used for this study. The project initially required the development of a tool to retrieve sequences, " EmblEx " (Perl, MySQL), which is more specific and powerful than Entrez, SRS or ACNUC. Then, the ambiguous taxonomy of fungi led us to conceive a new method of classification through partitioning without alignment. Biological experiments showed that reliable probes could be determined by this approach.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (144 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 117-125. Résumés en français et en anglais

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 05NICE4054
  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 05NICE4054bis
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