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Abstrait

Prédiction de motifs pour distinguer les gènes des macrophages pro-inflammatoires et antibactériens stimulés par les LPS

Rahul K Kollipara

Contexte : L'immunité innée est la première ligne de défense offerte par les cellules hôtes aux infections. Les macrophages impliqués dans l'immunité innée sont stimulés par le lipopolysaccharide (LPS), présent à la surface des cellules bactériennes, pour exprimer un ensemble complexe de produits géniques. La stimulation persistante par le LPS rend un macrophage tolérant au LPS avec une régulation négative des gènes inflammatoires (« pro-inflammatoires ») tout en exprimant continuellement des gènes pour combattre l'infection bactérienne (« antibactériens »). Les interactions des facteurs de transcription (TF) au niveau de leurs sites de liaison TF (TFBS) cognates sur les gènes exprimés sont importantes dans les réseaux de régulation transcriptionnelle qui contrôlent ces paradigmes d'expression pro-inflammatoires et antibactériens impliqués dans la stimulation par le LPS. Résultats : Nous avons utilisé des profils d'expression différentiels dans un ensemble de données de microarray du domaine public à partir de macrophages stimulés par le LPS pour identifier 228 gènes pro-inflammatoires et 18 gènes antibactériens. En utilisant trois outils de recherche de motifs différents, nous avons prédit respectivement quatre et une interactions TF-TFBS statistiquement significatives à partir des ensembles de gènes pro-inflammatoires et antibactériens. La littérature biologique a été utilisée pour identifier les gènes cibles des quatre profils TF pro-inflammatoires prédits à partir des trois outils, et 18 de ces gènes cibles ont été observés comme suivant le modèle d'expression pro-inflammatoire dans les données originales du microarray. Conclusions : Notre analyse a distingué les signatures transcriptomiques pro-inflammatoires et antibactériennes qui ont classé leurs modèles d'expression génique respectifs et les interactions TF-TFBS correspondantes dans les macrophages stimulés par LPS. Ce faisant, cette étude a tenté de caractériser les différences temporelles dans l'expression génique associée à la tolérance au LPS, un phénomène immunitaire majeur impliqué dans divers troubles pathologiques.