Étude des motifs de code circulaire dans les séquences d'acides nucléiques

Study of circular code motifs in nucleic acid sequences

• Auteur / Autrice : Karim El Soufi
• Direction : Christian Michel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 24/01/2017
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
• Jury : Président / Présidente : Pierre Collet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Lutz Strüngmann, Julie Thompson
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Jean-Paul Comet, Elena Fimmel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ribosomes

Séquence nucléotidique

Code génétique

Bioinformatique

Mots clés libres

Motifs de code circulaire

Ribosome

Génomes d'eucaryotes

Séquence microsatellite

ARNt

Circular code motifs

Ribosome

Eukaryotic genomes

Simple repeats

TRNA

Résumé

Le travail effectué dans cette thèse présente une nouvelle approche de la théorie du code circulaire dans les gènes qui a été initiée en 1996. Cette approche consiste à analyser les motifs construits à partir de ce code circulaire, ces motifs particuliers sont appelés motifs de code circulaire. Ainsi, nous avons développé des algorithmes de recherche pour localiser les motifs de code circulaire dans les séquences d'acides nucléiques afin de leur trouver une signification bioinformatique. En effet, le code circulaire X identifie dans les gènes est un ensemble de trinucleotides qui a la propriété de retrouver, synchroniser et maintenir la phase de lecture. Nous avons commencé notre analyse avec le centre de décodage du ribosome (ARNr) qui est une région majeure dans le processus de traduction des gènes aux protéines. Puis, nous avons étendu les résultats obtenus avec le ribosome aux ARN de transfert (ARNt) pour étudier les interactions ARNr-ARNt. Enfin, nous avons généralisé la recherche de motifs de code circulaire X dans l'ADN aux chromosomes d'eucaryotes complets.

The work done in this thesis presents a new direction for circular code identified in 1996 by analysing the motifs constructed from circular code. These particular motifs are called circular code motifs. We applied search algorithms to locate circular code motifs in nucleic acid sequences in order to find biological significance. In fact, the circular code X, which was found in gene sequences, is a set of trinucleotides that have the property of reading frame retrieval, synchronization and maintenance. We started our study in the ribosomal decoding centre (rRNA), an important region involved in the process of translating genes into proteins. Afterwards, we expanded our scope to study the interaction of rRNA through the X circular code. Finally, we search for the X circular code motifs in the complete DNA sequences of chromosomes of the eukaryotic genomes. This study introduced new properties to the circular code theory.