GeT-TRiX: Transcriptomic impact of Xenobiotics

Le plateau TRiX: un des 4 sites de la plateforme Génome & Transcriptome (GeT)

Le plateau GeT-TRiX est un des quatre sites de la de la plateforme Génome et Transcriptome (GeT, http://get.genotoul.fr) de la Génopole Toulouse Midi-Pyrénées (GenoToul). Les informations particulières du site GeT-TRiX sont accessibles sur cette page.

Ouvert à la communauté scientifique académique, publique et privée, et située au niveau local, national ou international, le plateau offre des solutions d'analyses transcriptomiques sans a priori (par technologies RNA-seq ou microarray) ainsi que des solutions d'études ciblées à moyen débit (PCR quantitative en temps réel).

Les services proposés incluent : le conseil et l'expertise dans la préparation de projets, des prestations de services complètes, des prestations sur demandes, la mise à disposition d'équipements et la formation (initiale et continue).

Contact :

Responsable du plateau : Yannick Lippi

ToxAlim UMR1331 INRAe/INP/UPS
180, chemin de Tournefeuille BP93173
31027 Toulouse Cedex 3
Fax: +33 582 06 64 01
get-trix@genotoul.fr

La transcriptomique, un outil stratégique pour aborder les questions actuelles en toxicologie

L’étude du transcriptome est devenu un outil courant pour évaluer l’impact de divers stimuli sur les systèmes biologiques. En mesurant l’abondance de milliers de transcrits simultanément via des puces à ADN (microarrays) ou via du séquençage NGS (séquençage nouvelle génération), il est possible de révéler des régulations de gènes spécifiques comme de mettre en évidence des modulations coordonnées d’ensembles de gènes impliqués dans une même voie ou fonction biologique.

Pourquoi étudier le transcriptome ?

• Identifier les gènes exprimés dans un contexte cellulaire précis
• Caractériser l'état moléculaire des cellules, tissus, stades de développement, phénotypes, ...
• Réaliser des études d'expressions différentielles entre conditions biologiques
• Étudier les mécanismes de régulations en réponse à un stress, un traitement, un état physiologique, une maladie,...
• Découvrir des biomarqueurs de diagnostic, de pronostics, des cibles thérapeutiques,...
• Intégrer les données de transcriptomique avec d'autres niveaux d'observation (génome, protéome, métalolome, ...)

Intérêt des microARNs (ou miRNA) ?

Depuis plusieurs années, un nombre croissant d’études montrent le rôle des microARNs dans la régulation de processus cellulaires clés et l’émergence de pathologies. Il a été montré que les microARNs sont impliqués dans la régulation post-transcriptionnelle de nombreux gènes et contrôlent différents processus comme l’apoptose, la réparation de l’ADN, la réponse au stress oxydant, le cancer et le développement cellulaire [1]. Ces découvertes ouvrent de nouvelles voies en toxicologie en posant la question de la régulation des microARNs en réponse à l’exposition aux xénobiotiques ou composés toxiques naturels. Ainsi, la régulation de l’expression des microARNs peut représenter des biomarqueurs des tissus et avec plus grand intérêt des biomarqueurs circulants (sang, urine).

Lien vers la fiche équipe

Expertises

Les activités du plateau reposent sur différentes compétences pour fournir un service clé en main de l'échantillon d'ARN jusqu'au rapport d'analyse : 

• La biologie moléculaire
• La bio-informatique
• Les statistiques

• Aide au montage du projet en interaction avec le collaborateur (technologie, design expérimental, planification, …).
• Réalisation technique et production de données microarrays Agilent et RNAseq.
• Lien étroit avec les plateformes partenaires pour le séquençage.
• Analyse bio-informatique et statistique adaptée aux données microarrays et RNAseq :
  • Prétraitement des données de microarray et RNA-seq (contrôles qualités, filtres, normalisation)
  • Pipelines open-source, versionnés, reproductibles, performants
  • Alignement des lectures de séquençage sur le génome de référence
  • Génération des tables d'abondance des transcrits
  • Normalisation
  • Analyse différentielle permettant de rechercher des gènes différentiellement exprimés entre conditions biologiques
  • Analyse fonctionnelle sur les listes de gènes identifiés (classification et analyse d'enrichissement de catégories fonctionnelles GO/voies KEGG)
  • Analyse multivariée
  • Intégration des données
• Rapport d’analyse
  • Matériels et méthodes
  • Données brutes, normalisées, tables de résultats d’analyse statistique
  • Aide à la soumission des données dans les entrepôts publics (NCBI) : template pré-remplie
  • Données chargées dans l’application Matrix pour exploration par les biologistes
• Aide à la valorisation (rédaction / relecture d’articles scientifiques)

Fonctionnement

3 façons de travailler avec nous :

1. Mise à disposition d'équipements et d'outils après formation
2. Service de prestation "clé en main"
3. Développement de nouvelles applications en collaboration ou partenariat

Services

Mise à disposition d'équipement et d'outils :

• Formation à l’utilisation de l’automate de distribution pour préparation des plaques en 384 puits
• Formation à l’utilisation du système de PCR (Polymerase Chain Réaction) en temps réel QuantStudio 5
• Formation à l’utilisation de la TapeStation 4200
• Formation à l’utilisation du DropSense 96
• Formation à l’utilisation du Nanodrop
• Application web MATRIX pour explorer les résultats d’analyses transcriptomiques https://matrix.toulouse.inrae.fr

Contrôle qualité des échantillons :

• Qualité des acides nucléiques TapeStation 4200
• Concentration des acides nucléiques par spectrophotomètre DropSense 96 ou Nanodrop

Analyse d'expression transcriptionnelle de gènes cibles avec a priori :

• Automate de pipetage et distribution avec une quarantaine de programmes définis en plaques 384 puits
• Design à façon de programmes de distribution
• Système de PCR (Polymerase Chain Réaction) en temps réel QuantStudio 5 et logiciel d'analyse

Analyse globale du transcriptome sans a priori :

• Puces d’expression génique par Microarray (Agilent)
• Préparation des librairies pour un séquençage orienté des ARN polyadénylés : mRNAseq (Illumina)
• Préparation des librairies pour un séquençage orienté des ARN non polyadénylés (ribo-déplétion) : Total RNAseq (Illumina, Takara)
• Préparation des librairies pour un séquençage des petits ARN non codants : miRNA, siRNA … : SmallRNAseq (Revvity)

Recherche et Développement

• Automatisation des protocoles et des purifications
• Miniaturisation de la préparation de librariries RNAseq
• Séquençage rationalisé des queues 3’ des transcrits (gain en cout, ↘ masse de données, ↗ nombre d’individus, performant sur sang total)
• Protocoles personnalisables en fonction de besoins spécifiques

L'équipe

Yannick Lippi : Responsable du plateau
Claire Naylies
Gaëlle Payros

[1] Siddeek B. et al. « MicroRNAs as potential biomarkers in diseases and toxicology ». Mutat Res Genet Toxicol Environ Mutagen [En ligne]. avril 2014. Vol. 764-765, p. 46‑57. Disponible sur : < http://dx.doi.org/10.1016/j.mrgentox.2014.01.010 >