RetScope : une plate-forme d'analyse de séquences eucaryotes et de données d'expression.Application aux rétinopathies pigmentaires

par Frédéric Chalmel

Thèse de doctorat en Bioinformatique

Sous la direction de Olivier Poch.

Soutenue en 2005

à l'Université Louis Pasteur (Strasbourg) .


  • Résumé

    L'utilisation de la bioinformatique par sa puissance intégrative est devenue indispensable face à l'afflux massif de données biologiques générées par les technologies à haut débit, souvent caractérisées par le suffixe " omique ", telles que génomique, transcriptomique, protéomique. . . Dans ce contexte, nous avons développé RetScope, une plate-forme d'analyse automatique de séquences eucaryotes dont les possibilités vont de la caractérisation précise et complète de séquences individuelles jusqu'à l'analyse intégrée de processus biologiques à l'échelle de tout un " ome " (génome, transcriptome, protéome). De multiples stratégies ont permis d'évaluer la robustesse de RetScope sur des problématiques biologiques foncièrement différentes liées aux organismes étudiés (homme, souris, poisson zèbre, etc. ) ou à la nature des données à haut débit (puces à ADN, Differential Display, Expressed Sequence Tag, etc. ). Dans le cadre d'une collaboration avec le laboratoire de Physiopathologie Cellulaire et Moléculaire de la Rétine, RetScope a été utilisé pour analyser des données de transcriptomique chez la souris mutante rd1, un modèle de la rétinopathie pigmentaire humaine. Ces travaux ont abouti à un modèle cinétique et spatial en quatre étapes des mécanismes de dégénérescence des photorécepteurs. De plus, nous avons réalisé une analyse séquence/structure/fonction de deux facteurs trophiques, RdCVF1 et 2 (Rod derived Cone Viability Factor), excrétés par les bâtonnets et montrant des effets protecteurs dans la survie des cônes. Ces deux gènes paralogues présentent une structure génique originale et caractéristique, strictement préservée chez tous les vertébrés et nématodes. Ces deux facteurs ouvrent des perspectives thérapeutiques majeures pour les maladies liées à la dégénérescence des cônes, telles que les rétinopathies pigmentaires ou les dégénérescences maculaires liées à l'âge (DMLA).

  • Titre traduit

    RetScope : A platform dedicated to eukaryotic sequence and expression data analysis.Application to retinitis pigmentosa


  • Résumé

    The use of bioinformatics by its integrative power has become essential to face the arrival of high throughput data, produced by techniques often characterized by the suffixes “omics”, such as genomics, transcriptomics, proteomics. . . In this context, we have developed RetScope, a platform dedicated to the automated analysis of eukaryotic sequences, allowing a precise and complete characterization of individual sequences taking to an improved view of biological processes at the “ome” level (genome, transcriptome, proteome). Multiple strategies involving various biological contexts with different organisms (man, mouse, zebrafish, etc) demonstrated the robustness of RetScope for analysing data obtained through techniques like DNA chips, Differential Display, Expressed Sequence Tag, etc. During a collaboration with the laboratory of Cellular and Molecular Physiopathology of Retina, RetScope has been used to analyse transcriptomic data of the rd1 mouse, a model of the human retinitis pigmentosa. These studies led to a kinetic and spatial model consisting of four steps providing explanations to the molecular mechanisms leading to photoreceptor degeneration. Furthermore, we performed a sequence/structure/function analysis of two trophic factors, RdCVF1 and 2 (Rod derived Cone Viability Factor), excreted by rods with effects on cone viability. These paralogous genes have a similar genic organization that is strictly conserved in all Vertebrata and Nematoda. These factors open major therapeutic perspectives for cone degeneration diseases, such as retinitis pigmentosa and Age-related Macular Degeneration (AMD).

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Informations

  • Détails : 1 vol. (Pagination multiple [418 p.])
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 275-295

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  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Service commun de la documentation. Bibliothèque Blaise Pascal.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th.Strbg.Sc.2005;4776
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