Le contrôle translationnel à l'échelle globale
Le contrôle translationnel de l'expression génétique s'opère après la transcription et aide à déterminer combien de protéines par ARN messager (ARNm) sont produites. Une perturbation de ce processus est essentielle au développement et à la mémoire et contribue à de nombreuses maladies humaines. Le projet TRANSLATOMICS (Painting the landscape of translational control of gene expression through meta-analysis of genome wide data sets) a adopté plusieurs étapes pour réaliser une approche multidisciplinaire afin d'étudier le contrôle translationnel. L'extraction de données sur une variété d'études a offert des informations pour dériver les règles et les mécanismes du contrôle translationnel à l'échelle pangénomique. Les chercheurs ont étudié les archives de données pour des comparaisons indépendantes et les ont éliminés de l'étude sur la base de plusieurs raisons. Les critères étaient le manque d'une base biologique solide, l'impossibilité de démontrer une transposition différentielle après correction pour les multiples tests et ceux considérés comme non informatifs. Après l'identification des gènes différentiellement traduits, les scientifiques ont déterminé un ensemble de modules de co-régulation qui définissent une organisation d'ordre plus élevé de la traduction de l'ARNm. En triant les modules pour leur validité, les chercheurs ont découvert que plus d'une centaine d'opérons qui coordonnent l'expression génétique. En appliquant des approches de réseau, les chercheurs de TRANSLATOMICS ont ensuite découvert un deuxième niveau de régulation où les modules n'ont pas été régulés comme des unités mais plutôt des paires. Alors que le renforcement de l'activité dans un module est accompagné par une réduction dans l'autre, l'homéostasie est possible, par exemple. La prochaine étape sera de relier ces mécanismes aux phénotypes biologiques et aux maladies en informant sur la nature de la perturbation de l'ARNm. La filière pour l'identification des éléments régulateurs d'ARN est complète et les prochains travaux de recherche continueront avec la validation fonctionnelle à haut débit des modules régulateurs. Cette approche révolutionnaire sur l'organisation du contrôle translationnel à plusieurs niveaux promet d'offrir de nouvelles thérapies qui ciblent la normalisation de l'expression génétique. La dérégulation de la traduction est associée à une grande variété de cancers par exemple. La recherche se développe et découvre que les variantes dans les régions régulatrices contribuent aux maladies complexes plus qu'aux défauts de production de protéines.
Mots‑clés
Contrôle translationnel, expression génétique, cancer, pangénomique, ARNm, maladie
