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Laboratoire

Génomique et Biochimie du Métabolisme

L'annotation fonctionnelle de familles de protéines de fonctions inconnues


Publié le 7 décembre 2018
Functional annotation of families of proteins of unknown function

L'accumulation de donnée de séquençage à un rythme vertigineux a imposé l'annotation de fonctions par des méthodes automatiques sans expertise humaine. Les algorithmes de prédiction de fonction, bien qu'en perpétuelle amélioration, ne permettent pas de prédire avec fiabilité la fonction des gènes. Ils sont néanmoins suffisamment efficaces pour guider un travail expérimental. Dans ce contexte, nous avons développé une stratégie pour découvrir les multiples activités enzymatiques catalysées chez des familles de protéines de fonction inconnue ou avec un petit nombre de fonctions associées. Cette approche est basée sur la définition d'une réaction générique conservée chez la famille, un criblage enzymatique à haut débit sur des représentants, des investigations structurales et l'analyse de contextes génomiques et métaboliques. Nous avons appliqué cette stratégie à une famille Pfam de fonction inconnue et découvert 14 nouvelles activités enzymatiques. De plus nous avons proposé un rôle métabolique pour certaines de ces enzymes et trouvé des résidus clés pouvant guider une annotation fonctionnelle. L'extension de cette stratégie à d'autres familles d'enzymes, satisfaisant quelques prérequis, permettra d'explorer plus avant la diversité fonctionnelle cachée des enzymes (Bastard K. et al, Nat chem biol 2014).

 

  © Ludovic Austin (Molecular Graphics Laboratory; Scripps)

Structure tridimensionnelle stylisée d'un membre de la famille Pfam étudiée.