Du transcriptome des cellules cancéreuses à leur phénotype et leur génotype chromosomique

Après avoir repéré quelques gènes susceptibles d'être impliqués dans la cancérogenèse, la consultation de différentes banques de données permettra de connaître le degré d'expression des gènes, de les localiser et de relier le degré d'expression de ces gènes à d'éventuelles anomalies de caryotypes, de génotypes cancéreux.

Les étapes de la démarche :

1) Observation du schéma de régulation du cycle cellulaire

site Bioacarta : http://www.biocarta.com ; choisir "pathways" puis "cell cycle régulation" puis "cell cycle : G1/S Check-point" ou bien "cell cycle : G2/M Check-point" pour repérer des gènes "candidats" pour lesquels une sousexpression ou une surexpression dérégulerait le cycle (par altération des très grandes voies de contrôle) et pourrait entraîner une prolifération anarchique des cellules.

adresse directe : http://www.biocarta.com/pathfiles/h_g1Pathway.asp pour G1/S http://www.biocarta.com/pathfiles/h_g2Pathway.asp pour G2/S

voir l'exploitation des schémas pour le repérage de deux gènes candidats : MDM2 et CDK4

2) Interrogation de la banqueGenExplore

L'objectif est de voir si nos gènes "candidats" ont effectivement une expression modifiée dans les cellules cancéreuses

- voir la prise en main "technique" des étapes de l'interrogation de la banque sur l'exemple du gène P53

- voir les résultats d'une requête concernant MDM2 et/ou CDK4, montrant une surexpression identique des gènes MDM2 et CDK4 dans trois sortes de sarcomes

3) Interrogation de la banque NCBI

L'objectif est d'avoir des renseignements sur la localisation des gènes.

- voir la prise en main "technique" des étapes de l'interrogation de la banque NCBI, sur l'exemple de P53

- voir les résultats d'une requête concernant la localisation de MDM2 et CDK4, montrant leur localisation sur un même chromosome : le chromosome 12

4) Mise en relation de la surexpression d'un groupe de gènes occupant des sites voisins sur un même chromosome avec des modifications chromosomiques se produisant dans les cellules tumorales

- observation du phénotype chromosomique normal du chromosome 12

voir la proximité des loci CDK4 et MDM2 sur la bande 12q14 via la lecture d'une base de données avec l'outil "FileMaker pro"

 

- observation du phénotype chromosomique de patients (patients 5, 8 et 9), montrant une amplification d'une région du chromosome 12

voir les phénotypes chromosomiques des patients

 

- observation du génotype cancéreux de patients (8 et 9) confirmant l'amplification des gènes MDM2 et/ou CDK4 situés dans la région 12q14

voir les génotypes cancéreux associés aux phénotypes chromosomiques

 

- cas particulier du patient 5 : observation de son caryotype en relation avec son phénotype chromosomique et son génotype cancéreux

voir le caryotype du patient 5

 

En conclusion...

Chez les patients étudiés, les cellules tumorales sont caractérisées par une amplification génique (étape 4) impliquant des oncogènes, ce qui a pour conséquence une surexpression de ces oncogènes (étape 2). Les protéines issues de la surexpression de ces oncogènes obligent les cellules à cycler (étape 1).