Qu'est-ce qu'un transcriptome?

Le transcriptome est une collection complète d'ARN provenant d'un organisme, d'un groupe de cellules ou même d'une cellule spécifique. L'ARN est synthétisé à partir de l'ADN par le biais d'un processus appelé transcription. L'ARN présent dans une cellule et dans le corps détermine les gènes qui seront exprimés. Il change au cours de la vie d'un organisme, contrairement à l'ADN, qui reste statique. La pression environnementale est l’une des principales raisons des changements, car l’organisme tente de s’adapter à des situations environnementales changeantes pour continuer à fonctionner.

Le transcriptome est beaucoup plus petit que le génome d'un organisme, c'est-à-dire la collection complète d'ADN dans l'organisme. En termes simples, on pourrait penser à l’ADN comme à un livre de recettes répertoriant une collection complète de recettes pouvant être préparées. Le transcriptome est le code qui détermine les recettes à réaliser et à quel moment. Le livre de recettes reste statique tout au long de la vie, tandis que le transcriptome change en fonction des facteurs environnementaux.

Une partie importante du transcriptome est constituée de molécules d'ARNm. L'ARN messager est un ARN qui communique avec les ribosomes dans les cellules pour les diriger vers la fabrication de diverses protéines. Ces protéines sont utilisées pour une grande variété de fonctions. D'autres parties peuvent ne pas coder directement pour la production de protéines, mais bien faire des choses comme déterminer la structure cellulaire et réguler l'expression génique. Ensemble, les divers composants du transcriptome assurent le fonctionnement d'un organisme et déterminent l'expression des gènes au sein de cet organisme.

Dans différentes cellules du corps, le transcriptome peut être très différent. Les cellules hépatiques, par exemple, ont un ARN qui les transforme en cellules hépatiques et leur assure les fonctions nécessaires. Les cellules de la peau, par contre, ont un transcriptome différent qui active les gènes nécessaires pour transformer une cellule en une cellule de peau. Les cellules du foie et de la peau possèdent une copie complète du génome, mais leurs transcriptomes déterminent quelles parties du génome sont activées.

Tout comme avec l'ADN, il est possible de séquencer l'ARN. Le séquençage du transcriptome peut être effectué pour en savoir plus sur les actions d'une cellule et sur l'ADN de l'organisme hôte et pour identifier les endroits où l'expression de l'information génétique se passe mal. Par exemple, lorsqu'une cellule du foie devient maligne, c'est parce que le transcriptome ne fonctionne pas comme il se doit et que les gènes de malignité sont activés ou que les cellules manquent de régulation, ce qui les pousse à perdre la maîtrise de leur contrôle. Le séquençage de l'ARN dans une cellule maligne peut aider un chercheur à déterminer quel gène a été activé ou inactivé pour provoquer la malignité.