Computational analysis of transcriptional regulation in metazoans

This HDR thesis presents my work on transcriptional regulation in metazoans (animals). As a computational biologist, my research activities cover both the development of new bioinformatics tools, and contributions to a better understanding of biological questions. The first part focuses on transcription factors, with a study of the evolution of Hox and ParaHox gene families across meta- zoans, for which I developed HoxPred, a bioinformatics tool to automatically classify these genes into their groups of homology. Transcription factors regulate their target genes by binding to short cis-regulatory elements in DNA. The second part of this thesis introduces the prediction of these cis-regulatory elements in genomic sequences, and my contributions to the development of user- friendly computational tools (RSAT software suite and TRAP). The third part covers the detection of these cis-regulatory elements using high-throughput sequencing experiments such as ChIP-seq or ChIP-exo. The bioinformatics developments include reusable pipelines to process these datasets, and novel motif analysis tools adapted to these large datasets (RSAT peak-motifs and ExoProfiler). As all these approaches are generic, I naturally apply them to diverse biological questions, in close collaboration with experimental groups. In particular, this third part presents the studies uncover- ing new DNA sequences that are driving or preventing the binding of the glucocorticoid receptor. Finally, my research perspectives are introduced, especially regarding further developments within the RSAT suite enabling cross-species conservation analyses, and new collaborations with exper- imental teams, notably to tackle the epigenomic remodelling during osteoporosis.Cette thèse d’HDR présente mes travaux concernant la régulation transcriptionelle chez les métazoaires (animaux). En tant que biologiste computationelle, mes activités de recherche portent sur le développement de nouveaux outils bioinformatiques, et contribuent à une meilleure compréhension de questions biologiques. La première partie concerne les facteurs de transcriptions, avec une étude de l’évolution des familles de gènes Hox et ParaHox chez les métazoaires. Pour cela, j’ai développé HoxPred, un outil bioinformatique qui classe automatiquement ces gènes dans leur groupe d’homologie. Les facteurs de transcription régulent leurs gènes cibles en se fixant à l’ADN sur des petites régions cis-régulatrices. La seconde partie de cette thèse introduit la prédiction de ces éléments cis-régulateurs au sein de séquences génomiques, et présente mes contributions au développement d’outils accessibles aux non-spécialistes (la suite RSAT et TRAP). La troisième partie couvre la détection de ces éléments cis-régulateurs grâce aux expériences basées sur le séquençage à haut débit comme le ChIP-seq ou le ChIP-exo. Les développements bioinformatiques incluent des pipelines réutilisables pour analyser ces jeux de données, ainsi que de nouveaux outils d’analyse de motifs adaptés à ces grands jeux de données (RSAT peak-motifs et ExoProfiler). Comme ces approches sont génériques, je les applique naturellement à des questions biologiques diverses, en étroite collaboration avec des groupes expérimentaux. En particulier, cette troisième partie présente les études qui ont permis de mettre en évidence de nouvelles séquences d’ADN qui favorisent ou empêchent la fixation du récepteur aux glucocorticoides. Enfin, mes perspectives de recherche sont présentées, plus particulièrement concernant les nouveaux développements au sein de la suite RSAT pour permettre des analyses basées sur la conservation inter-espèces, mais aussi de nouvelles collaborations avec des équipes expérimentales, notamment pour éudier le remodelage épigénomique au cours de l’ostéoporose

Comparative phylogenomic analyses of teleost fish Hox gene clusters: lessons from the cichlid fish Astatotilapia burtoni: comment

A reanalysis of the sequences reported by Hoegg et al has highlighted the presence of a putative HoxC1a gene in Astatotilapia burtoni. We discuss the evolutionary history of the HoxC1a gene in the teleost fish lineages and suggest that HoxC1a gene was lost twice independently in the Neoteleosts. This comment points out that combining several gene-finding methods and a Hox-dedicated program can improve the identification of Hox genes

HoxPred: automated classification of Hox proteins using combinations of generalised profiles

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Correct identification of individual Hox proteins is an essential basis for their study in diverse research fields. Common methods to classify Hox proteins focus on the homeodomain that characterise homeobox transcription factors. Classification is hampered by the high conservation of this short domain. Phylogenetic tree reconstruction is a widely used but time-consuming classification method.</p> <p>Results</p> <p>We have developed an automated procedure, HoxPred, that classifies Hox proteins in their groups of homology. The method relies on a discriminant analysis that classifies Hox proteins according to their scores for a combination of protein generalised profiles. 54 generalised profiles dedicated to each Hox homology group were produced <it>de novo </it>from a curated dataset of vertebrate Hox proteins. Several classification methods were investigated to select the most accurate discriminant functions. These functions were then incorporated into the HoxPred program.</p> <p>Conclusion</p> <p>HoxPred shows a mean accuracy of 97%. Predictions on the recently-sequenced stickleback fish proteome identified 44 Hox proteins, including HoxC1a only found so far in zebrafish. Using the Uniprot databank, we demonstrate that HoxPred can efficiently contribute to large-scale automatic annotation of Hox proteins into their paralogous groups. As orthologous group predictions show a higher risk of misclassification, they should be corroborated by additional supporting evidence. HoxPred is accessible via SOAP and Web interface <url>http://cege.vub.ac.be/hoxpred/</url>. Complete datasets, results and source code are available at the same site.</p

Marot et Marotte au pays de la traduction

L’œuvre artistique fait se mêler intimement « forme » et « expression ». Ernst Cassirer, « Forme et technique », Écrits sur l’Art. L’ouvrage Le Ton beau de Marot. In Praise of the Music of Language est l’aboutissement d’un jeu de traduction qui dura près de dix ans. Lors de l’été 1987, Douglas R. Hofstadter, cognitiviste féru de langues, exhume de sa mémoire un poème de Clément Marot, « À une Damoyselle malade » (octobre 1537), poème que le jeune étudiant américain qu’il fut avait soigneusem..

From stigmatisation to criminalisation: an exploratory study of the views on the criminalisation of HIV sexual transmission in England

This thesis investigated the intricacies of moral, conative, and cognitive contents, in the context of the criminalisation of HIV transmission and HIV stigma. Though HIV is a rather recent challenge with its outbreak placed during the late 70s and early 80s, HIV-related stigma, social seclusion, and legal repression are well-studied phenomena. Despite being an epiphenomenon, the criminalisation of HIV transmission appears to be disproportionately focused on; sometimes, it is also denounced as a form of stigma. To disentangle structural, institutional, social, and individual aspects of the criminalisation of HIV transmission, an interdisciplinary approach based on constructionist realism was chosen, drawn upon philosophical, psychological and socio-legal works, through descriptive reviews and critical syntheses. The multifaceted phenomena of both stigma and criminalisation required a layered or intersectional approach leading to a mixed-method study. This study investigated the views of participants from both key-informants and the general public on the topic of the criminalisation of HIV transmission. This mixed-methods study was designed to assess the impact of stigma research on participants and to consider its potential deleterious impact. Results highlighted that stigmatising views were associated with pro-criminalisation attitudes. The qualitative inquiry showed discrepancies between the rationales and principles invoked by participants and their different moral stances. The responsive analysis indicated potential prosocial effects of the study on participants and showed an increase of perceived stigma subscale scores among the participants from the public. This was interpreted as a familiarisation effect of the study and a secondary positive outcome. A sub-sample of participants showed increased blaming subscale scores, highlighting the ethical challenges of stigma research. Results were discussed in terms of knowledge and disclosure, in light of the primacy of moral ontological and epistemological aspects. Recommendations regarding stigma research were suggested in terms of longitudinal design, assessment reactivity, and/or evaluation of impact

L’envers du décor. Quelques phénomènes d’altérité générique

Puisque le thème du séminaire est l’altérité, j’aborderai ici quelques phénomènes d’altérité générique. A priori, l’exercice n’est pas insurmontable en soi. Il serait même facilité par la propension de la Modernité à mélanger les genres, voire à les briser ou à s’en passer afin de s’émanciper du passé. Par exemple, l’une des thèses de l’esthétique de Benedetto Croce assigne à la Modernité la tâche de faire table rase des formes et des contenus. Dans sa comparaison entre Extrême-Orient et Occi..

De la langue du lecteur à la langue du traducteur

Au xixe siècle, le poète romantique anglais Percy B. Shelley soulignait déjà l’impossibilité de traduire en cherchant à transférer un contenu dans un autre contenant : De là la vanité de la traduction : il serait aussi sage de jeter une violette dans un creuset afin de découvrir les principes de sa couleur et de son odeur, que de chercher à faire passer d’une langue dans une autre les créations d’un poète. La plante doit renaître de sa semence, ou elle ne portera pas de fleur ; et c’est là q..

Paroles de lecteurs et silences de l’Auteur

« La parole est moitié à celui qui parle, moitié à celui qui écoute ». (Montaigne, Essais, liv. III, Ch. XIII) On entend souvent dire que les écrivains anticipent sur le mode de la fiction des situations qui plus tard sont théorisées par des spécialistes de telle ou telle discipline. Il en est ainsi de Stevenson dont le trio Jekyll-Hyde-Utterson aurait figuré la trinité freudienne du Moi, du Ça et du Surmoi. C’est d’ailleurs pourquoi la philosophie, la psychanalyse et la psychologie s’intéres..

A non-tree-based comprehensive study of metazoan Hox and ParaHox genes prompts new insights into their origin and evolution

Hox and the closely-related ParaHox genes, which emerged prior to the divergence between cnidarians and bilaterians, are the most well-known members of the ancient genetic toolkit that controls embryonic development across all metazoans. Fundamental questions relative to their origin and evolutionary relationships remain however unresolved. We investigate here the evolution of metazoan Hox and ParaHox genes using the HoxPred program that allows the identification of Hox genes without the need of phylogenetic tree reconstructions.Journal ArticleResearch Support, Non-U.S. Gov'tSCOPUS: ar.jinfo:eu-repo/semantics/publishe