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Analyse Retrospective Des DonnéEs De Biopuces

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Analyse Retrospective Des DonnéEs De Biopuces

  1. 1. Analyse rétrospective de données de biopuces Etudiants Pierre MARGUERITE Isabelle PHILIP Etude de l’expression des gènes du tissu placentaire dans les grossesses diabétiques avec macrosomies par la technique des « Microarrays ».    Tuteurs Pierre-Marie DANZE Arnaud SCHLOESING DESS Bioinformatique – Lille Plate-forme de génomique fonctionnelle    Projet Bioinformatique
  2. 2. Le projet bioinformatique <ul><ul><li>L es données de biopuces </li></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Etude initiale </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Analyse initiale </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><li>L’analyse rétrospective </li></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Différentes étapes </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Perspectives et recommandations </li></ul></ul></ul></ul>
  3. 3. Etude initiale: présentation <ul><li>Gènes marqueurs d’une « grossesse macrosomique » </li></ul><ul><li>Etude de transcriptome de tissus placentaires </li></ul><ul><li>3 profils - 2 patientes </li></ul><ul><ul><li>sans diabète - grossesse normale - témoins T1 et T2 </li></ul></ul><ul><ul><li>diabète type 1 - macrosomie foetale - DM1 et DM2 </li></ul></ul><ul><ul><li>diabète type 1 - sans macrosomie foetale - DSM1 et DSM2 </li></ul></ul>
  4. 4. Etude : les biopuces <ul><ul><li>5 lames </li></ul></ul><ul><ul><li>1920 gènes </li></ul></ul><ul><ul><li>3 dépôts (spots) identiques par gène - Triplicate </li></ul></ul>
  5. 5. Analyse initiale <ul><li>Normalisation Lowess </li></ul><ul><li>2 approches différentes </li></ul><ul><ul><li>Comparaison intra/inter profil </li></ul></ul><ul><ul><li>Ebauche d’analyse par classification </li></ul></ul>
  6. 6. Analyse rétrospective Différentes étapes <ul><ul><ul><li>Normalisation </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Sélection par un seuil d’expression sur lames DM </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Confrontation des profils de patientes </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Classification </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Dernière sélection : gènes candidats ? </li></ul></ul></ul>
  7. 7. Normalisation Logiciel Jaguar Logiciel MIDAS Triplicates Données normalisées 1920 gènes 50-60 % 100% X 5 Lowess Par bloc Bruit de fond Flags
  8. 8. Normalisation : qualité des spots <ul><li>Spots écartés en fonction des flags </li></ul><ul><ul><li>Trop peu de signal (Cy3 et Cy5) </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Biopuces non dédiées </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>-> 23% des spots </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Forme du spot non conforme (Cy3 ou Cy5) </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>30% des spots </li></ul></ul></ul>
  9. 9. Sélection par un seuil d’expression sur lames DM <ul><li>Rôle du seuil d’expression S </li></ul><ul><ul><ul><li>Ratio d’expression R = Log2(Cy5/Cy3) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>- S < R < + S </li></ul></ul></ul><ul><li>Quelle valeur de seuil ? </li></ul>S = 1 S = 0,5 55 – 3% 389 – 20% DM2 41 - 2% |Cy5| = 2 *|Cy3| 237 – 12 % |Cy5| = 1,414 *|Cy3| DM1
  10. 10. Confrontation des profils de patientes T2 DM DSM T2 DM DSM S = 0,5 => 58 gènes S = 1 => 6 gènes Confrontation - Profils d’expression des gènes Rejet Rejet 4 confrontations différentes
  11. 11. Classification <ul><li>Classification hiérarchique non adaptée </li></ul><ul><li>K-means </li></ul><ul><ul><li>Différentes distances </li></ul></ul><ul><ul><li>Recherche du nombre de centres </li></ul></ul><ul><ul><li>Sélection visuelle des clusters </li></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Liste de 63 gènes </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li> nécessité d’une dernière sélection </li></ul></ul></ul></ul></ul>
  12. 12. Dernière sélection : gènes candidats ? <ul><li>Gènes répondant à 2 critères </li></ul><ul><ul><li>Seuil d’expression de 1 entre DM et T2 </li></ul></ul><ul><ul><li>Seuil d’expression de 1 entre DM et DSM </li></ul></ul><ul><li>AF055033 </li></ul><ul><li>NM_000457 </li></ul><ul><li>NM_003840 </li></ul><ul><li>NM_014517 </li></ul><ul><li>NM_001344 </li></ul><ul><li>NM_007218 </li></ul><ul><li>AK025844 </li></ul><ul><li>U80232 </li></ul><ul><li>D26067 </li></ul><ul><li>NM_013403 </li></ul><ul><li>Aucun gène identifié par l’analyse initiale </li></ul>
  13. 13. Synthèse ? ?
  14. 14. Perspectives et recommandations <ul><li>Impact du logiciel de lecture </li></ul><ul><li>Options de normalisation </li></ul><ul><ul><li>Traiter les spots rejetés / forme ? </li></ul></ul><ul><li>Choix du seuil d’expression </li></ul><ul><li>=> Etude avec biopuces de référence </li></ul><ul><li>Multiples options  faire des choix </li></ul><ul><li>Nécessité d’un certain recul </li></ul><ul><ul><li>Intention  protocole, design, démarche </li></ul></ul>
  15. 15. Bilan <ul><li>Apport technique </li></ul><ul><ul><li>Biopuce </li></ul></ul><ul><ul><li>Normalisation </li></ul></ul><ul><ul><li>Classification </li></ul></ul><ul><li>Dialogue enrichissant avec les biologistes </li></ul>

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