iMoMi (interactive Motif Mining database) Une base de donn

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iMoMi (interactive Motif Mining database)Une
base de données relationelle pour comprendre
ladaptation des cellules à lenvironnement
Pons Nicolas, Jean-Michel Batto, S.Dusko Ehrlich,
Pierre Renault
Unité de Génétique Microbienne
Colloque DocJ 30 et 31 mai 2005
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Cartographier les régulations des gènes chez les
streptocoques
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Quest-ce quun réseau de régulation ?
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Comment construire un réseau de régulation ?

• Identifier les ensembles de gènes co-régulés ou
  régulons.
• Régulation assurée par une même protéine
  régulatrice.
• Présence dun site de fixation pour la protéine
  régulatrice plus ou moins semblable en amont de
  leur séquence nucléique.
• Déterminer les interconnexions entre ces régulons.

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Comment détecter les motifs de régulation ?

• Approche intragénomique
• Étude comparative des séquences en amont des
  gènes co-régulés (regroupés selon
  transcriptome, Kegg, fonction).
• Approche intergénomique
• (phylogenetic footprinting)
• Étude comparative des séquences en amont des
  gènes orthologues dorganismes phylogénétiquement
  proche.

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Stratégie de détection des motifs de régulation
Choix dun ensemble de gènes
Élargissement par recherche des orthologues
Choix de la zone en amont des gènes à analyser
Détection des motifs
Filtrage / scoring des motifs
Recherche des motifs découverts à léchelle des
génomes
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iMoMi (interactive Motif Mining)
iMoMi
iMoMI utilities
iMoMI DB
Sequence annotation data
Ortholog group builder
Sequence DB GenBank The Seed KEGG COG
Orthologous gene clusters
Expression data
Microarray manager
Promoter sequences
ExtractMotif
Regulatory motifs
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ExtractMotif

• Adapté à la détection des motifs dans le cadre
  des deux approches intragénomique et
  intergénomique.
• Associé au programme de détection de motifs MEME
• Outil facilement utilisable par tous
• Développé selon et pour les besoins des
  biologistes
• Environnement Windows
• Pas de connaissance nécessaire du langage SQL

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ExtractMotif
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ExtractMotif
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ExtractMotif
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ExtractMotif
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ExtractMotif
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ExtractMotif
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ExtractMotif
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Validation

• Validation avec Lactococcus lactis
• Motifs connus retrouvés
• purR, pyrR, gluR, argR, ohR, CIRCE (Guédon et al,
  2002)
• Nouveaux motifs découverts
• fruR (Barrière et al, 2005)
• fhuR (Spérandio et al, 2005)
• codY (Guédon et al, 2005)

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Conclusions / Perspectives

• Approche validée
• Base de données et approches génériques
• Actuellement, mise en place dune version dédiée
  aux streptocoques
• (25 streptocoques dont 15 différents)

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Remerciements
Léquipe Métabolisme et Régulation Jean-Michel
Batto Ozlem Avci Irvin Le Guillou
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