ISB et ETH Zurich créent une carte du protéome humain

Les groupes indiquent qu’ils ont généré des spectres de spectrométrie de masse de référence « étalon-or » pour chacun des 20 300 gènes annotés actuellement comme encodant les protéines dans le génome humain. Cette carte de référence permettra aux chercheurs de détecter et de quantifier n’importe quelle protéine humaine dans un échantillon biologique quelconque en utilisant des techniques de spectrométrie de masse ciblées telles que le SRM (selected reaction monitoring) et d’analyser plus rapidement et plus fiablement les données générées par les techniques classiques de spectrométrie de masse de découverte. Le professeur agrégé Robert Moritz, Ph. D. (ISB), le professeur Leroy Hood, M.D., Ph. D. (ISB) et le professeur Ruedi Aebersold, Ph. D. (ETH) avec leurs équipes et leurs partenaires, ont créé plus de 150 000 essais SRM, dont un pour chacun d’au moins 5 peptides protéotypiques (spécifiques aux protéines) par protéine. Ils ont également créé des essais SRM pour cibler spécifiquement toutes les protéines de membrane et presque toutes les protéines contenant potentiellement un glucide attaché sur un site de la N-glycosylation. Ils ont également étendu les essais pour cibler la majorité des mutations modifiant les aminoacides émanant de modifications d’une seule lettre dans le code AND de gènes (polymorphismes mononucléotidiques ou SNP) représentés dans la population humaine à des fréquences supérieures à 30 %. Collectivement, ces essais constituent à ce jour la ressource publique la plus étendue pour étudier le protéome humain.

L’ISB (Institute for Systems Biology) de Seattle, à Washington, et l’Institut de technologie fédéral suisse (ETH Zurich) de Zurich, en Suisse ont annoncé aujourd'hui dans le cadre de la 9^e Conférence mondiale annuelle de l’Organisation du protéome humain (HUPO) se tenant à Sydney, en Australie, qu’ils avaient achevé la première phase de la génération d’une carte complète du protéome humain par spectrométrie de masse. Ces données seront mises à la disposition de la communauté des chercheurs via la base de données ISB/ETH SRMAtlas (www.srmatlas.org) dans le cadre du projet ISB/ETH PeptideAtlas (www.peptideatlas.org).

Les groupes indiquent qu’ils ont généré des spectres de spectrométrie de masse de référence « étalon-or » pour chacun des 20 300 gènes annotés actuellement comme encodant les protéines dans le génome humain. Cette carte de référence permettra aux chercheurs de détecter et de quantifier n’importe quelle protéine humaine dans un échantillon biologique quelconque en utilisant des techniques de spectrométrie de masse ciblées telles que le SRM (selected reaction monitoring) et d’analyser plus rapidement et plus fiablement les données générées par les techniques classiques de spectrométrie de masse de découverte. Le professeur agrégé Robert Moritz, Ph. D. (ISB), le professeur Leroy Hood, M.D., Ph. D. (ISB) et le professeur Ruedi Aebersold, Ph. D. (ETH) avec leurs équipes et leurs partenaires, ont créé plus de 150 000 essais SRM, dont un pour chacun d’au moins 5 peptides protéotypiques (spécifiques aux protéines) par protéine. Ils ont également créé des essais SRM pour cibler spécifiquement toutes les protéines de membrane et presque toutes les protéines contenant potentiellement un glucide attaché sur un site de la N-glycosylation. Ils ont également étendu les essais pour cibler la majorité des mutations modifiant les aminoacides émanant de modifications d’une seule lettre dans le code AND de gènes (polymorphismes mononucléotidiques ou SNP) représentés dans la population humaine à des fréquences supérieures à 30 %. Collectivement, ces essais constituent à ce jour la ressource publique la plus étendue pour étudier le protéome humain.

L’une des contributions les plus fondamentales du projet de génome humain a été de mettre tous les gènes humains à la disposition de tous les biologistes ; de même, ce projet de protéome humain mettra éventuellement toutes les protéines à la disposition de tous les biologistes.

L’équipe d'ISB, encadrée par Robert Moritz, a développé le workflow en collaboration avec Ruedi Aebersold et son équipe à ETH. Ruedi Aebersold, cofondateur d’ISB et professeur de biologie des appareils anatomiques à l’Institut de technologie fédéral suisse (ETH-Zurich) est avec Lee Hood, président d’ISB, l’un des IP du projet SRM atlas. Le Dr Aebersold a initié la génération de ressources publiques à l’appui de l’étude du protéome humain par spectrométrie de masse.

Le projet a été soutenu à l’ISB par le National Human Genome Research Institute des National Institutes of Health, qui ont contribué un financement direct de 2,7 millions de dollars, en vertu de la loi « American Recovery and Reinvestment » de 2009. Le projet à ETH a bénéficié d’un financement de la part d’ERC Advanced Grant Proteomics v3.o Subvention n# 233226 de 5 ans, représentant un total de 2,4 millions d’euros.

Le projet a également bénéficié du soutien de deux sociétés de technologie de premier plan, Agilent Technologies et AB/SCIEX, qui respectivement ont fourni des instruments à ISB et à ETH Zurich, des sociétés Thermo-Fisher et JPT, qui ont fourni les peptides, et d’une société de fourniture biologique, OriGene, qui fournit des protéines humaines purifiées.

La carte complète du protéome humain et l’atlas S/MRM vont fournir aux chercheurs un ensemble complet d’information et d’essais qui leur permettront de détecter et de quantifier n’importe quelle protéine humaine dans un échantillon biologique quelconque. Ce développement important va augmenter considérablement la reproductibilité et la fiabilité de la recherche protéomique, accélérant ainsi significativement la recherche pure ainsi que la recherche translationnelle. En minant l’Atlas de peptides ISB des 10 000 protéines humaines connues créées par le professeur Aebersold en 2003, et en ajoutant à ces informations des algorithmes de prédiction des peptides pour les autres protéines humaines développées au moyen d’une analyse bio-informatique par les chercheurs ISB et leurs collaborateurs, l’équipe a pu dériver les meilleurs peptides protéotypiques à utiliser pour SRM en l’absence de données physiques. L’ensemble total inclut au moins cinq peptides pour chaque protéine. En outre, des outils permettront à un chercheur de choisir les meilleures transitions peptidiques pour identifier ces peptides de façon unique dans un mélange complexe.

L’Atlas sera accessible sur le site Web SRMAtlas et toutes les informations du projet seront en libre accès.

Le texte du communiqué issu d’une traduction ne doit d’aucune manière être considéré comme officiel. La seule version du communiqué qui fasse foi est celle du communiqué dans sa langue d’origine. La traduction devra toujours être confrontée au texte source, qui fera jurisprudence.

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Institute for Systems BiologyTodd Langton, +1-206-732-1200ouETH Zurich, Institut de biologie des systèmes moléculaires+41 44 633 31 70

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