Réunion MODULOME 15/10/2007 Christine ROUSSEAU Recherche des CRISPRs : Résultats MODULOME.

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1 Réunion MODULOME 15/10/2007 Christine ROUSSEAU Recherche des CRISPRs : Résultats MODULOME

2 Réunion MODULOME 15/10/2007 Recherche des CRISPR Observés chez les archéas et les bactéries Rôle supposé : mémoire immunitaire Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeat

3 Réunion MODULOME 15/10/2007 CRISPR : vers un modèle ✔ Unités régulièrement espacées ✔ Présence d'un leader en amont ou aval du CRISPR à une distance variable ✔ Présence d'un gène CAS Gène CAS

4 Réunion MODULOME 15/10/2007 Méthode ✔ Extraire les λ µ local maximal repeat ✔ Recherche des λ µ local maximal repeat chevauchants et régulièrement espacés ✔ Alignement multiple pour déterminer le consensus. ✔ Etude des régions flanquantes

5 Réunion MODULOME 15/10/2007 Etape 1 : Extraction des λ µ local maximal repeat Position min = 25 Position max = 189 Objectif : n'extraire que les répétitions localement répétées. λ = scope = position max – position min = 164

6 Réunion MODULOME 15/10/2007 Etape 1 : Extraction des λ µ local maximal repeat  µ partitions contenant au moins 2 éléments µ=2, scope = moyenne des scopes locales = 44,5 scope1= 81 scope2= 8

7 Réunion MODULOME 15/10/2007 Etape 1 : Extraction des λ µ local maximal repeat  µ partitions contenant au moins 2 éléments µ=2, scope = moyenne des scopes locales = 44,5 scope1= 4 scope3= 8 µ=3, scope = 13 scope2 = 27

8 Réunion MODULOME 15/10/2007 Etape 1 : Extraction des λ µ local maximal repeat  µ partitions contenant au moins 2 éléments µ=2, scope = moyenne des scopes locales = 44,5 scope1= 4 scope3= 2 µ=3, scope = 13 scope2 = 27 µ = ∞, scope = 9 scope4= 4

9 Réunion MODULOME 15/10/2007 Etape 1 : Extraction des λ µ local maximal repeat Et pour les CRISPRs ? μ = ∞ = 50 λ = 500

10 Réunion MODULOME 15/10/2007 Etape 2 : rechercher les λ µ LMR régulièrement espacés Calcul de la période dans une fenêtre de taille = nombre minimum d’occurrences. On augmente la taille de la fenêtre tant que l'on a la même période.

11 Réunion MODULOME 15/10/2007 Etape 2 : rechercher les λ µ LMR régulièrement espacés Calcul de la période dans la fenêtre : P = médiane des distances entre 2 unités Toutes les distances entre unités = P +/- 25% Si vrai, on augmente la taille de la fenêtre Sinon on recalcule la période en supposant la présence d’un parasite.

12 Réunion MODULOME 15/10/2007 Etape 3 : alignement multiple des unités

13 Réunion MODULOME 15/10/2007 Pyrococcus abyssi GE5

14 Réunion MODULOME 15/10/2007 Détection des CRISPRs chez les thermococcales : résultats ✔ Pyrococcus abyssi : 3 CRISPRs ✔ Pyrococcus horikoshii : 6 CRISPRs ✔ Pyrococcus furiosus : 7 CRISPRs ✔ Thermococcus kodakarensis : 3 CRISPRs

15 Réunion MODULOME 15/10/2007 Détection des CRISPRs chez les thermococcales : Analyse des spacers Blast contre banques virales et plasmids

16 Réunion MODULOME 15/10/2007 Détection des CRISPRs chez les thermococcales : Comparaison des résultats avec les autres méthodes

17 Réunion MODULOME 15/10/2007 Etape 4 : leader et gène CAS ? Propriétés connues : Emplacement +/- 1.000 Bp d’un CRISPR Domaines conservés Idée : Rechercher les maximal repeat au voisinage des régions CRISPR isolées et présents seulement dans ce voisinage ( δ neighbour)

18 Réunion MODULOME 15/10/2007 Pyrococcus horikoshii

19 Réunion MODULOME 15/10/2007 Vers une base de données CRISPR génome coordonnées séquence consensus + logo unités / spacers image Pygram gènes CAS si connus