Projet de génétique régulatrice

Criblage à haut débit de gènes-cibles associés
aux maladies génétiques courantes.

La susceptibilité aux maladies courantes, de même que les différentes réactions physiologiques et l’efficacité thérapeutique varient beaucoup d’un individu à l’autre. Ceci est déterminé par une interaction complexe entre des facteurs génétiques et environnementaux. Les polymorphismes nucléotidiques simples fonctionnels que l’on retrouve dans les séquences régulatrices (rSNPs) sont à l’origine de variations de l’expression génétique, auxquelles on peut partiellement attribuer les différences phénotypiques observées1. L’étude de l’effet que les SNPs et/ou les haplotypes exercent sur les variations de l’expression génétique, ainsi que leur association aux maladies, permettront d’approfondir notre connaissance du mécanisme de régulation des gènes et des facteurs génétiques influençant la susceptibilité aux maladies. Ces découvertes formeront une base solide pour le développement de cibles diagnostiques et thérapeutiques.

Des plateformes à haut débit (Drs. Hudson et Pastinen, Centre d'innovation) ont été établies pour le criblage de l'expression de gènes, afin de déterminer lesquels présentent un déséquilibre allélique dans des tissus spécifiques (Dr. Vohl, Université Laval). Des études subséquentes permettront de distinguer entre les différents mécanismes responsables du déséquilibre allélique (tels que les rSNPs, l’empreinte génomique, la stabilité de différents ARNs messagers ainsi que les différences d'épissage). Les régions régulatrices de ces gènes sont criblées pour la découverte de SNPs par le biais d’un dHPLC automatisé (Drs. Sinnett et Labuda, Hôpital Ste-Justine). Les rSNPs putatifs identifiés in silico sont validés in vitro par des analyses de décalage de mobilité électrophorétique (EMSA) et de gènes rapporteurs. La sélection des sites régulateurs se fait par la comparaison de séquences à partir de huit espèces en se basant sur la conservation évolutive (Dr. Dewar, Centre d'innovation). Les gènes candidats sélectionnés seront validés et leur fonction étudiée par la production de souris transgéniques 3 (Dr. Peterson, Hôpital Royal Victoria). Les données sont ensuite intégrées dans une base de données relationnelle (THOR ; THousands Of Regulations).

La distribution des fréquences de population, les haplotypes (Drs. Labuda, Morgan et Hudson), ainsi que les résultats d’analyse d'expression dans différents tissus, élargiront la gamme de rSNPs potentiels découverts. Ceci permettra d’établir les bases pour d'autres études associatives dans diverses maladies. Pour plus détail, visitez le site www.regulatorygenetics.org.

Références

• Hudson, T. J. Wanted: regulatory SNPs. Nat.Genet. 33, 439-440 (2003).
• Pastinen, T. et al. A survey of genetic and epigenetic variation affecting human gene expression. Physiol Genomics (2003).
• Farhadi, H. F. et al. A combinatorial network of evolutionarily conserved myelin basic protein regulatory sequences confers distinct glial-specific phenotypes. J.Neurosci. 23, 10214-10223 (2003).