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, Détection de la convergence dans un jeu de données réelles : des difficultés techniques mais des résultats prometteurs

, 95 4.1.1 Rapide introduction à l'adaptation à l'aridité chez les rongeurs

, 2.2 Création des alignements de séquences et des niveaux d'expression par un pipeline automatisé, Construction et validation du jeu de données

, Partie 1 : Récolte des données sur le NCBI et pré-analyse de qualité, p.98

. .. , Partie 2 : Assemblages, annotations et quantifications, p.98

, Construction des alignements multiples de séquences, Partie, vol.3, p.99

, Validation du jeu de données d'expression et des assemblages

.. .. Statistiques,

, L'ACP pour détecter les individus ou espèces possiblement problématiques

, Le signal phylogénétique important dans les données est un gage de qualité, vol.104

, Validation du jeu de données d'alignements de séquences

, Composition du jeu de données d'alignements de séquences, p.105

L. .. , , p.105

.. .. Résultats-préliminaires-et-discussion, 3.1 Résultats préliminaires sur l'analyse des séquences

, Utilisation des gènes simulés pour définir un seuil de détection, p.106

, Définir un seuil de détection spécifique à notre analyse, p.106

, Le seuil défini de manière théorique ne semble pas assez stringent pour être appliqué aux données réelles

, Des analyses d'ontologie de gènes (GO) révèlent de faibles enrichissements, p.110

. .. , Résultats préliminaires sur l'analyse des niveaux d'expression

, Un signal de convergence au niveau de l'expression des gènes semble se détacher111

, La variance associée aux environnements mésiques et xériques est plus importante qu'attendue par hasard

. Le-nombre-de-gènes-de-n,

. Le-nombre-de-gènes and . De, up" régulés est plus important qu'attendu par hasard

, Des gènes DE sont liés à des fonctions biologiques pouvant être liées à l'adaptation aux milieux xériques

, Des analyses d'ontologie de gènes (GO) révèlent de faibles enrichissements

. .. Des, , p.119

, Le signal phylogénétique doit être pris en compte mais cela est encore difficile 119

, Comparaison des résultats provenant des analyses des niveaux d'expression et des séquences

, Slc4a1 est le seul gène présent à la fois dans les résultats des analyses des niveaux d'expression, de PCOC et de Tdg09

, La faible intersection entre les résultats des deux analyses (niveau d'expression et séquences) peut être un signe d'adaptations convergentes de natures différentes122

, Les gènes identifiés par les deux analyses pourraient être impliqués dans les mêmes processus biologiques

.. .. Conclusions,

.. .. Matériels,

, Bien que le test d'enrichissement soit significatif, il faut prendre ce résultat avec précaution car String, contrairement aux analyses d'enrichissement GO, ne prend pas en compte une liste de gènes d'arrière-plan. C'est à dire la liste de gènes contenus dans le jeu de données qui pourrait être initialement enrichie et donc fausser les résultats. String utilise l'ensemble des gènes présents dans le génome de la souris. Or, les gènes contenus dans nos jeux de données sont seulement les gènes exprimés dans le rein, Parmi les 192 gènes présents dans la base de données de String

, Le processus "complement and coagulation cascades" est également bien représenté par 8 gènes (Itgb2, Serpina5, Fgg, i, Fgb, A2m, Clu, Mbl2). Parmi ces 8 gènes, les gènes Fibrinogen (fgg, fgb et fga) sont également impliqués dans la régulation de l'apoptose et les voies de signalisation MAPK et sont considérés comme biomarqueurs lors de transplantation rénale, Cependant, l'analyse du réseau formé par l'ensemble des interactions met en évidence certains processus biologiques qui impliquent des gènes avec un signal de convergence. 8 gènes identifiés comme convergents sont impliqués dans les processus de

, Enfin, les gènes identifiés comme convergents par les analyses basées sur les séquences codantes et sur leur niveau d'expressions se retrouvent de manière homogène dans le réseau, c'est à dire que l'on ne retrouve pas de manière préférentielle les gènes issus de l'analyse de séquences dans une partie du réseau et les gènes issus de l'analyses DE dans une autre. L'ensemble des gènes montrant un signal de convergence intervient donc dans des processus biologiques communs. Il faudrait tester de manière rigoureuse si ces associations ne sont pas

, / Les résultats des analyses d'expression permettent en partie une interprétation biologique en lien avec la convergence mais il nous reste à prendre en compte le signal phylogénétique. Tout d'abord, l'analyse de la variance contenue dans le jeu de données montre qu'il y a un signal de convergence entre les espèces xériques supérieur à ce qui est attendu par hasard et cela même si l

, mais également sur des temps phylogénétiques moindre, à l'échelle des familles. Dans chacune des analyses, de nombreux gènes DE identifiés ont un lien connu avec le rein, que ce soit des marqueurs spécifiques (exemple : Ctsh), des gènes impliqués dans des maladies rénales (exemple : Slc4a1, Them4), ou bien des gènes mis en évidence par des expériences de déshydratation (Agt). Cependant, on ne trouve aucune Aquaporine, protéine fondamentale pour le bon fonctionnement du rein. De manière intéressante, Ensuite, les analyses d'expression ont mis en évidence des gènes différentiellement exprimés dans notre jeu de données complet à l'échelle des rongeurs

, le signal phylogénétique est très important et dans le cas des analyses intra-familles, le nombre d'espèces et d'échantillons est probablement trop faible pour réaliser des tirages aléatoires significatifs. Pour essayer de s'affranchir de ce signal phylogénétique, on pourrait réaliser une analyse où l'on étudie uniquement des paires d'espèces convergentes et non-convergentes très apparentées. Ce design en paire a été utilisé par (YOUNG et collab., 2019) pour étudier l'apparition convergente de la monogamie dans cinq couples d'espèces allant de rongeurs jusqu, Même si ces résultats sont encourageants

, Détection de la convergence dans un jeu de données réelles

, En effet, l'équipe a réalisé un échantillonnage afin de compléter certaines familles de rongeurs. Cet échantillonnage contient 17 espèces (dont trois souches de Mus musculus différentes), dont 14 nouvelles pouvant être ajoutées à l'analyse d'expression. Les échantillons de rein ont d'ores et déjà été séquencés et assemblés

, Nous souhaitons également compléter cette analyse par une étude des taux d'évolution des gènes

, 2017) avec la perte des yeux par exemple. Nous envisageons d'utiliser RERconverge (KOWALCZYK et collab., 2019) qui est un nouvel outil pour étudier les différents taux d'évolution dans un contexte de convergence et également PAML (YANG, 1997) l'outil classique pour faire ce genre d'étude. Ce genre d'analyses a été utilisé dans le cadre d'études d'évolution convergente telles que l'étude de la convergence de l'espérance de vie chez le poisson clown, En effet, l'étude du taux d'évolution des gènes nous permettra de définir s'il s'agit d'une adaptation convergente comme chez les mammifères marins, 2019.

, Au cours de ma thèse, j'ai également collaboré avec Thibault Lorin pour l'un de ses projets de thèse, Ce travail a débouché sur un article publié en janvier 2019 dans PIGMENT CELL & MELANOMA Research, 2019.

, Thibault Lorin et ses collaborateurs s'intéressaient à la caractérisation des pigments responsables de la coloration en orange et blanc chez le poisson clown

P. Dans-ce and . Thibault, Lorin à réaliser les assemblages des transcriptomes de peau blanche et orange. Je l'ai également conseillé avec Marie Sémon pour la réalisation de l'analyse de l'expression différentielle des gènes entre ces deux tissus

A. , Ce travail a débouché sur un article publié en mars 2019 dans G3 : Genes, Genomes, Genetics (FABLET et collab, 2019.

. Dans, Marie Fablet et ses collaborateurs s'intéressent à l'effet de l'insertion d'un élément transposable, (Tirant), dans deux gènes chez une espèce de drosophile

, Cette analyse avait pour but d'étudier l'effet de cette insertion sur le niveau d'expression de ces gènes en comparant différentes populations de Drosophila simulans où l

, Ma contribution a été d'analyser le profil d'épissage alternatif de ces gènes en présence ou en l'absence de l'élément transposable. J'ai pour cela utilisé Apytram qui est l'un des constituants de, CAARS

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