Qu'est-ce que le profilage d'expression génique?
Le profil d'expression génique est un moyen de mesurer les niveaux d'activité de milliers de gènes en même temps. L’identification des modèles d’expression des gènes dans un organisme est la prochaine étape après le séquençage du génome d’un organisme. Les expériences de profilage d'expression génique sont généralement effectuées sur l'ensemble du génome d'un organisme à la fois. Mesurer les niveaux d'expression des gènes dans un organisme fournit une image du fonctionnement de ses cellules au cours du cycle cellulaire ou en réponse à des stimuli spécifiques.
Les gènes d'un organisme peuvent être dans l'un des deux états suivants: activé ou désactivé. Lorsqu'un gène est activé, il est en train d'être transcrit en ARN messager, qui fournit les instructions pour la fabrication de la protéine codée par le gène. Lorsque les gènes sont activés, on dit qu’ils sont exprimés. Lorsqu'un gène est désactivé, il n'est pas transcrit en ARNm et n'est pas exprimé.
L'ADN d'un organisme, même unicellulaire, contient des milliers de gènes, mais seule une fraction de ces gènes est activée à tout moment. Le profil d'expression génique dans une cellule à un moment donné est appelé son profil génique. L'examen des types de gènes activés dans une cellule peut fournir de grandes quantités d'informations importantes sur les cellules et les organismes.
Dans une expérience de profilage d'expression génique, la technologie des puces à ADN est utilisée pour obtenir une mesure de l'activité relative de gènes préalablement séquences. Ces expériences impliquent généralement la mesure de quantités d'ARNm dans un cadre de contrôle et dans un cadre expérimental, afin de déterminer les effets d'une ou de plusieurs variables sur l'expression des gènes. L'utilisation d'un contrôle est importante car elle établit les niveaux de base d'ARNm pour des conditions cellulaires normales.
En examinant l'évolution des niveaux d'ARNm en réponse à des stimuli, on voit comment les besoins cellulaires en protéines évoluent en fonction des nouvelles conditions environnementales. Ces informations sont utiles à des fins de recherche pure, mais peuvent également être importantes en médecine. Par exemple, si des cellules cancéreuses du sein sont utilisées dans une microanalyse d’ADN, un profil pourrait indiquer que, dans les cellules mammaires cancéreuses, un certain type de récepteur est normalement actif. S'il s'avère que le récepteur est spécifique du cancer, il peut s'avérer être une cible médicamenteuse efficace.
Le profil d’expression génique a en fait été utilisé comme mesure pronostique du cancer du sein. Ceci est utile car les femmes au même stade de la maladie peuvent réagir très différemment au traitement et avoir des pronostics très différents. L'utilisation de la microanalyse d'ADN pour créer des profils d'expression génique a montré dans au moins une étude qu'un certain profil d'expression génique dans des cellules de cancer du sein était corrélé à un mauvais pronostic. Cette application de la technologie de profilage d'expression génique permet d'identifier les femmes susceptibles de bénéficier d'un traitement plus agressif.