Le domaine PDZ participe aux réseaux moléculaires à l’origine de fonctions cellulaires touchées lors de pathologies diverses. L’exploration de ce réseau par double hybride a permis d’attribuer de nouvelles fonctions putatives aux ligands protéiques des domaines PDZ du ver Caenorhabditis elegans. Les interactions ont laissé apparaitre une proportion inattendue de ligands atypiques interagissant par une séquence interne. Nous avons ensuite validé fonctionnellement in silico des groupes d’interactions de notre interactome qui forment des micro-réseaux co-exprimés par l’intégration de données de profils d’expression. Finalement, ce travail a permis la construction d’un outil exploratoire, le PIPE (PDZ Interacting Protein Explorer) qui permet de cribler l’ensemble des domaines PDZ du ver à la recherche d’interactions avec une protéine d’intérêt révélant déjà de nombreuses interactions supplémentaires entre domaines PDZ et ligands / PDZ domains allow the organization of molecular networks responsible for cellular functions essential for multicellularity as polarization or transduction of extracellular signals. Exploration of this network by two-hybrid revealed a functional diversity for ligands of Caenorhabditis elegans’s PDZ domains. New putative functions were being observed through GO-terms and an unexpected proportion of internal ligands appeared, confirmed by Co-IP. We then functionally validated in silico groups of interactions that form our interactome microarrays co-expressed by the integration of data from expression profiles. Finally, this work has enabled the construction of an exploratory tool, the PIPE (PDZ Interacting Protein Explorer) that allows screening of all PDZ domains looking for interactions with a protein of interest and had already showed many additional interactions between PDZ domains and ligands

La glande mammaire d'une vache laitière haute productrice, produit quotidiennement une quantité de lait équivalente à 10% du poids de l'animal. L'alimentation, la génétique et le processus de différenciation terminale du tissu mammaire peuvent impacter significativement la productivité de l'animal et la composition du lait. L'activité intense de biosynthèse et de sécrétion de la glande mammaire fait intervenir un large répertoire de gènes dont l'expression peut aujourd'hui être analysée de façon globale et simultanée grâce à des outils tels que les puces à ADN. C'est ce type d'approche que nous avons mis en œuvre, dans ce travail de thèse, afin d'établir les réseaux de gènes qui participent au processus de différenciation terminale du tissu mammaire et qui permettent d'expliquer les variations de composition du lait observées avec la mutation K232A au locus DGAT1 bovin. Pour ce faire, nous avons utilisé chez la chèvre un dispositif en boucle qui a permis d'analyser, au moyen d'un répertoire de 22 000 sondes oligonucléotidiques bovines (22K), l'évolution du profil d'expression génique du tissu mammaire au cours de la gestation. Nous avons ainsi pu montrer que ce profil subit au cours du développement de l'organe et de sa différenciation terminale des changements profonds qui définissent 3 étapes majeures : i) le déclenchement de la différenciation fonctionnelle qui intervient avant le premier tiers de la gestation ; ii) un remodelage du tissu au cours duquel les structures qui produiront le lait (acini) se mettent en place et prolifèrent pour envahir progressivement l'organe - cette phase est marquée par l'expression de gènes de la réponse immunitaire ; iii) l'acquisition du phénotype sécrétoire, matérialisée par le déclenchement de la synthèse lipidique à la parturition. Afin de déterminer les mécanismes cellulaire sous-jacents aux variations de composition du lait observées avec la mutation K232A au locus DGAT1, nous avons entrepris la comparaison du transcriptome de tissu mammaire bovin à partir d'un dispositif expérimental génétiquement bien défini et contrôlé. A chaque animal de génotype GC/GC (A232), correspondait soit sa pleine sœur (n=4), soit sa demi-sœur (n=2) de génotype AA/AA (K232), au même numéro de lactation et au même nombre de jours de lactation. Nos résultats ont confirmé une baisse significative du TB (41.6 vs. 51.6 g/kg) et des AG à chaîne moyenne et insaturés (C14:1 et C16:1) et une augmentation des AG à chaîne moyenne et saturée (C14:0) et longue et insaturée (C18:1 cis11, C18:1 cis12, C18:2 n-6, C18:3 n-3) avec le variant GC/GC (A232) en comparaison au variant AA/AA (K232). Les globules gras étaient également plus petits avec ce variant. L'analyse du transcriptome à partir d'ARN extraits des biopsies de tissu mammaire a montré que les gènes spécifiant les acteurs des voies de synthèse du lactose, des lipides et des protéines étaient sur-exprimés chez les individus de génotype GC/GC (A232). La liste des gènes de la biosynthèse des lipides sur-exprimés avec ce génotype expliquent, pour partie, les différences de composition fine en acides gras observées en suggérant des voies alternatives du métabolisme du diacylglycérol.