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Titre : Découverte de modifications chimiques portées par les protéines : identification rapide de jeux de spectres de masse sans filtre de masse

Résumé : 

Les protéines remplissent de nombreuses fonctions indispensables au développement et à la survie des organismes vivants. Leur étude est primordiale pour comprendre les mécanismes biologiques au sein des cellules. La technique la plus utilisée pour caractériser les protéines est la spectrométrie de masse en tandem qui produit des dizaines de milliers de spectres expérimentaux par analyse. Pour interpréter ces spectres –c’est-à-dire retrouver et caractériser les protéines présentes dans le mélange analysé– la méthode la plus courante consiste à les comparer à une banque pouvant contenir des centaines de milliers de spectres "modèles". Pour accélérer l’analyse, la majorité des approches limitent le nombre de comparaisons, limitation suspectée à l’origine de difficultés d’identification. En effet, à l’issue d’une expérience de spectrométrie de masse, 50 à 75% des spectres demeurent aujourd’hui non identifiés.

Pour résoudre ces difficultés, nous avons conçu une méthode pour interpréter les spectres de masse sans filtre de la banque. Cette méthode repose sur une structure de données, SpecTrees, qui permet une représentation compacte du nombre de masses partagées entre chaque paire de spectres, et sur des algorithmes qui manipulent efficacement l’information contenue dans cette structure de donnée. L’ensemble constitue le logiciel SpecOMS diffusé à la communauté. Nous discutons l’usage des différents paramètres de notre méthode et la comparons à un autre algorithme performant.

Composition du jury :

Rapporteurs :

Frédérique LISACEK, Directrice de Recherche, Swiss Institute of Bioinformatics, Lausanne, Suisse

Jean-François GIBRAT, Directeur de Recherche, Institut National de Recherche Agronomique, Jouy en Josas, France

Examinateurs :

Alain DENISE, Professeur, Université Paris-Sud, Orsay, France

Yves VANDENBROUCK, Principal Investigator, Commissariat à l’Energie Atomique et aux Energies Alternatives, Grenoble, France

Membre Invité :

Hélène ROGNIAUX, Ingénieure de Recherche, Institut National de Recherche Agronomique, Nantes, France

Directeur de thèse :

M. Guillaume FERTIN, Professeur des universités, Université de Nantes, Nantes, France

Co-encadrante de thèse :

Mme Dominique TESSIER, Ingénieure de Recherche, Institut National de Recherche Agronomique, Nantes, France