Translation, ribosome profiling, and codon usage bias

Damien Paulet, PhD
Laboratoire d'informatique, Microelectronique et Robotique de Montpellier, France
Friday September 30 2016, 2pm, LIRMM Bat5 Room 1/124 (see map)

Le processus qui mène du gène à la protéine repose sur deux étapes principales ; la transcription qui copie un gène présent dans l'ADN en ARNm, et la traduction qui permet d'obtenir une protéine à partir de l'ARNm. La traduction est principalement assuré par un complexe : le ribosome.
Jusqu'à récemment, de nombreuses techniques, tel le RNA-seq, permettaient de quantifier le niveau ,de transcription,, mais le niveau de traduction restait complexe à étudier. En 2009, une nouvelle technique est apparue : le ribosome profiling, ou Ribo-seq. Il est devenu possible de connaître la position des ribosomes en cours de traduction et d'estimer leur nombre sur un ARNm.
Le Ribo-seq offre la possibilité d'étudier un grand nombre de phénomènes : comparer les niveaux de transcription et de traduction sur l'ensemble d'un génome, d'étudier les pauses des ribosomes, de détecter les changements de cadre de lecture, et bien d'autre. Après une introduction sur la traduction, nous aborderons le profilage de ribosome, ses atouts et ses applications.
En particulier, nous présenterons ici l'étude du biais d'usage des codons à l'aide du Ribo-seq. Pour un acide aminé donné, il existe jusqu'à 6 codons différents, et ils ne sont pas utilisés de façon égale dans un organisme ; certains sont plus présents chez les gènes très traduits, ce qui induit un biais d'usage. Le Ribo-seq permet d'extraire ces gènes très traduits et de quantifier de façon précise le biais d'usage des codons.

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