Une nouvelle ère pour l'analyse des données «omiques»
Les progrès dans les techniques à haut débit ont permis de suivre diverses molécules biologiques aux niveaux de la génomique, de la transcriptomique et de la régulation. Les analyses associées ont généré d'énormes quantités de données, qui exigent des méthodes informatiques spécifiques pour être explorées et analysées. Pour mieux décrire l'expression de gènes, l'abondance d'une protéine ou divers processus intracellulaires, il est intéressant d'associer des données venant de plusieurs techniques en «-omiques». Le but principal du projet KEPAMOD (Knowledge exchange in processing and analysis of multi-omic data), financé par l'UE, était d'intégrer des données «omiques» de plusieurs origines. Les partenaires ont échangé des chercheurs expérimentés ou débutants de plusieurs instituts de recherche, pour générer des connaissances en termes d'analyse des données «omiques». Ils voulaient comprendre les techniques et les méthodologies de protéomique et de génomique fonctionnelle. Les chercheurs ont utilisé le canal de l'aquaporine 2 (AQP2) comme modèle de protéine pour l'analyse protéomique. Cette protéine intervient dans l'homéostasie de l'eau chez les mammifères, sert à relier des intégrines, et à promouvoir la migration et la morphogenèse des cellules de l'épithélium rénal. Les chercheurs ont isolé l'AQP2, l'ont purifiée et l'on préparée pour une analyse par spectrométrie de masse. Les chercheurs ont aussi acquis des compétences en bioinformatique, et suivi une formation sur l'analyse des données de séquençage de l'ADN. En collaboration avec la Chine, ils ont déterminé que le problème majeur des techniques actuelles d'intégration de données d'omiques était les nombreuses étapes manuelles nécessaires pour transformer les données. Ils ont donc développé une application pour transférer les données d'omiques vers le logiciel de simulation de réseaux d'interactions entre les molécules. L'introduction de cette étape automatisée a immédiatement réduit les erreurs, comme l'ont montré des tests détaillés sur des réseaux, simples et étendus. Les techniques d'intégration de données «omiques» de KEPAMOD ont été appliquées pour comprendre les phénomènes de mécano-transduction, et les mettre en relation avec des manipulations mécaniques comme l'acupuncture, une thérapie utilisée contre l'arthrite rhumatoïde. Les chercheurs ont analysé divers ensembles d'origines biochimiques hétérogènes, pour décrire le réseau moléculaire de l'arthrite rhumatoïde et identifier de nouvelles cibles thérapeutiques.
Mots‑clés
Terchniques en «-omiques», analyse de données, génomique, transcriptomique, données «omiques», aquaporine 2, arthrite rhumatoïde
