Caractérisation des réseaux d'interactions fonctionnelles des gènes chez le nématode et l'homme grâce à la génomique intégrative

Boucher, Benjamin (2017). « Caractérisation des réseaux d'interactions fonctionnelles des gènes chez le nématode et l'homme grâce à la génomique intégrative » Thèse. Montréal, Québec, Université du Québec à Montréal, Doctorat en biochimie.

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Résumé

Les interactions fonctionnelles (IFs) entre les gènes décrivent en quelque sorte comment les gènes s'influencent mutuellement pour régir le dynamisme des systèmes biologiques. La caractérisation des IFs et, en particulier, de leurs réseaux, est donc d'une importance capitale pour élucider les mécanismes moléculaires complexes liant les gènes chez les organismes modèles et chez l'homme. Afin de mieux comprendre le fonctionnement de ces réseaux, nous avons développé une approche de génomique intégrative pour caractériser les IFs, comprenant les interactions génétique (IGs), des organismes vivants. Parallèlement, nous avons aussi investigué la prédiction des IGs par des méthodes in silico et sommes venus à la conclusion qu'une meilleure compréhension des liens entre différents niveaux de données serait bénéfique pour la prédiction des IGs. D'abord, la caractérisation d'un réseau d ' IGs du nématode Caenorhabditis elegans nous a permis de mettre en évidence une structure formée de six classes d' IGs ayant des propriétés distinctes. Cette étude révèle deux classes d' IGs, la première apparaissant au centre des complexes d 'interactions protéine-protéine et l’autre, à l'extérieur de ces complexes. Notre étude suggère aussi que la coordination des modules fonctionnels, définis par ces deux classes d'IGs, impliquerait des gènes hautement connectés dans le réseau et liés à leurs partenaires fonctionnels via deux autres classes d'IG. Les gènes définis par ces différentes classes d'IG présentent des caractéristiques distinctes lorsque l'on considère leur connectivité au sein du réseau d' IG, mais aussi au sein du réseau d' interactions protéine-protéine, leur pléiotropie et leur redondance fonctionnelle. Nous avons également montré qu' il était possible de transposer notre méthode d' intégration chez l'humain. Plus précisément nous avons utilisé notre approche afin de caractériser un réseau d' IFs pour deux sous-types de cancer du sein. Nous avons ensuite identifié, dans ce réseau, différentes classes d'Ifs ayant des caractéristiques similaires aux classes d'IGs de C. elegans. Nous avons utilisé ces classes d'IFs, ainsi que leur niveau de plasticité entre les sous-types de cancer du sein, pour construire un modèle prédictif servant à découvrir des gènes potentiellement impliqués dans la reprogrammation métabolique des cellules cancéreuses, et ce, à l'échelle du génome. Dans l'ensemble, le modèle d'interactome fonctionnel, construit par notre étude, pourrait permettre de mieux comprendre le rôle des IFs au niveau de la robustesse des systèmes biologiques, et le contrôle qu'elles exercent sur les processus biologiques. Notre approche pourrait aussi permettre de découvrir de nouvelles cibles thérapeutiques pour le cancer du sein. __________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : interaction fonctionnelle, interaction génétique, génomique intégrative, Caenorhabditis elegans, cancer du sein.

Type: Thèse ou essai doctoral accepté ()
Informations complémentaires: La thèse a été numérisée telle que transmise par l'auteur.
Directeur de thèse: Jenna, Sarah
Mots-clés ou Sujets: Cancer du sein -- Aspect génétique / Interactions fonctionnelles / Interactions génétiques / Génomique / Cænorhabditis elegans / Modèles biologiques
Unité d'appartenance: Faculté des sciences > Département des sciences biologiques
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 23 févr. 2018 10:47
Dernière modification: 23 févr. 2018 10:47
Adresse URL : http://archipel.uqam.ca/id/eprint/10913

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