Travail de thèse [in French]

Titre de la thèse :

Analyse comparative, intra et inter espèces, de transcriptomes de levures

Direction :

Claude Jacq et Serge Hazout

Date de soutenance :

21 septembre 2005

Plus d’informations :

Manuscrit de thèse G. Lelandais (PDF)

Résumé :

Les groupes de gènes co-régulés constituent, par leur association combinatoire et leur programme cinétique d’expression, l’essentiel de la réponse biologique face à l’extrême variété des situations que la cellule doit savoir affronter. L’identification de ces groupes de gènes est un des objectifs majeurs des approches post-génomiques.

En particulier, l’étude de la dynamique du transcriptome grâce aux puces à ADN, permet d’identifier les gènes dont l’expression est corrélée et ainsi d’appréhender la structure et le fonctionnement des réseaux de régulation. Le travail présenté dans cette thèse a consisté à développer de nouvelles méthodes bioinformatiques afin de comparer les aspects fonctionnels des génomes. Distinguer leurs propriétés communes de leurs caractéristiques propres doit permettre, à terme, d’améliorer la compréhension des propriétés universelles et spécifiques des mécanismes moléculaires nécessaires au bon fonctionnement d’une cellule. Dans ce contexte, deux approches de comparaisons ont été abordées. La première -intra espèce- a consisté à comparer pour un génome donné différents états du transcriptome. La réalisation d’analyses comparatives entre des cellules placées dans différents contextes physiologiques (induction d’un stress) et dans différents contextes génétiques (souche sauvage versus souches délétantes), nous a permis de décrire précisément la réponse transcriptionnelle précoce de la levure S. cerevisiae à la présence d’un composé toxique dans le milieu de culture, le bénomyl. Ajoutant un critère “évolutif” dans la caractérisation des réseaux de régulation, la comparaison d’une telle réponse entre des espèces différentes est l’étape suivante. Ce type de comparaison -inter espèces- consiste à comparer deux génomes dans le même état, c’est-à-dire soumis à des variations environnementales identiques. Pour cela, des méthodes utilisant des algorithmes de graphes ainsi que des procédures de ” multidimensional scaling ” ont été développées. La pertinence de ces approches a été testée en réalisant une comparaison des programmes transcriptionnels à l’origine de la sporulation chez les levures Saccharomyces cerevisiae et Schizosccharomyces pombe.