Les scientifiques utilisent une approche algorithmique afin de découvrir la façon dont les cancers modifient les marquages d’histones.
Des chercheurs de l’EPFL et de l’UNIL ont mis en œuvre une nouvelle approche algorithmique sur des cellules cancéreuses pour mieux comprendre comment les changements dans les marqueurs d’histones (H3K 27 ac) induisent le repositionnement des régions chromatiniennes dans le noyau cellulaire.
Par ailleurs, les scientifiques ont décrit comment les changements dans les contacts locaux entre les éléments régulateurs appelés exhausteurs et promoteurs influencent l’expression des oncogènes. La recherche tente d’acquérir une nouvelle compréhension du cancer et des méthodes potentielles pour le combattre.
Comme le cancer est une maladie extrêmement complexe, la recherche sur le cancer est en partie difficile. Pour mieux comprendre le cancer, les chercheurs concentrent leur attention sur le génome.
Lorsqu’ils parviennent à comprendre ce qui se passe au niveau de l’ADN, les chercheurs espèrent qu’il sera possible de traiter et de prévenir complètement les cancers à l’avenir. Dans le cadre de ce projet, les chercheurs ont fait une découverte révolutionnaire sur une aberration génétique critique qui se produit dans le cancer.
approche algorithmique
Ils ont utilisé une nouvelle méthode basée sur des approche algorithmique pour étudier comment les cellules cancéreuses réarrangent la structure 3D de l’ADN afin d’augmenter l’activité de gènes favorisant le cancer, nommés oncogènes. Les scientifiques se sont concentrés sur les quatre chromosomes où l’ADN est emballé à l’intérieur de la cellule et sur la façon dont les chromosomes sont organisés dans les petites limites du noyau de la cellule.
Dans le cas d’un ADN normal, chaque cellule porte 23 chromosomes et deux copies de chaque chromosome. Cependant, dans les cellules cancéreuses, la structure et l’organisation des chromosomes changent.
Selon les chercheurs, un morceau d’une copie du chromosome 8 peut être attaché à une copie du chromosome 14 dans une cellule cancéreuse. Par ailleurs, les chromosomes peuvent prendre une structure plus détendue ou plus compacte en fonction de changements chimiques appelés marques épigénétiques.
Dans le cadre de ce projet, les scientifiques ont étudié comment les changements de marques épigénétiques spécifiques modifient la structure des chromosomes et l’expression de gènes favorisant la croissance des tumeurs, appelés oncogènes.
La méthode approche algorithmique génétique utilisée par l’équipe s’appelle Calder et suit la façon dont les régions génomiques sont positionnées les unes par rapport aux autres dans le noyau.
L’équipe a utilisé cette approche pour comparer l’organisation spatiale du génome dans plus de 100 échantillons. Le système Calder a suivi les régions de la chromatine qui se sont “déplacées” d’une zone du noyau à une autre en raison de l’évolution des marques épigénétiques. Les équipes ont découvert que dans les cellules de lymphome, des changements épigénétiques spécifiques provoquent le repositionnement de régions de chromatine dans différentes zones du noyau, entraînant de nouvelles interactions locales qui suractivent l’expression de l’oncogène.
