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Morpheus : Recherche des sites de fixation d'un facteur de transcription

Publié le 3 octobre 2020



Laboratoire impliqué
Laboratoire de Physiologie Cellulaire & Végétale de l'Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG/PCV)

Contexte scientifique
Le contrôle de la transcription des gènes est au cœur de tous les processus du vivant. Cette régulation dite transcriptionnelle met en jeu des protéines, appelées facteurs de transcription, capables de stimuler ou d'inhiber la production des ARN messagers en se liant à des séquences d'ADN localisées près du gène régulé. La recherche des sites de fixation d'un facteur de transcription dans un génome est un enjeu de taille car elle aide à déterminer quels sont les gènes régulés par ce facteur.

L'équipe « Régulateurs du développement de la fleur » du laboratoire PCV s'intéresse au facteur de transcription LEAFY (LFY) qui contrôle le développement de la fleur. Afin de rechercher les sites de fixation de LFY dans les génomes de différentes espèces de plantes, cette équipe a développé un logiciel de recherche des sites de fixation d'un facteur de transcription : le logiciel Morpheus.
Description du projet
Morpheus étant susceptible d'intéresser la communauté scientifique travaillant sur les facteurs de transcription, les chercheurs de PCV ont décidé de développer avec le GIPSE, un site web permettant d'exécuter en ligne Morpheus. Ce site est hébergé par l'équipe du GIPSI.

Les requêtes de ce site étant limitées en nombre de séquences, les utilisateurs peuvent télécharger une version script (langage python) de Morpheus qu'ils peuvent exécuter sur leur propre poste pour analyser, par exemple, la séquence d'un génome complet.




Fonctionnalités de Morpheus.
(1) Le modèle du site de fixation du facteur étudié est fourni en entrée sous la forme d'une ou de plusieurs matrices.
(2) La fonctionnalité Score permet d'étudier la localisation des sites de fixation dans les séquences fournies en entrée.
(3) La fonctionnalité Occupation permet de prédire l'occupation par le facteur de transcription de chacune des séquences.
Technologies utilisées
Application web développée en ASP .NET
Interview de janvier 2013 de François Parcy
Que vous apporte l'interface web de Morpheus dans votre travail ?
Morpheus permet aux personnes de l'équipe ou aux collaborateurs (une publication l'a utilisé) qui ne programment pas en python de façon courante de faire des analyses de séquences régulatrices pour y trouver des sites de liaison de facteurs de transcription. C'est très simple à utiliser et il y a des sorties graphiques qui sont directement utilisables.

Pourquoi avoir fait appel au GIPSE ?
Le GIPSE a été indispensable pour transformer nos outils python en outils en ligne. A la fois pour adapter les programmes et faire l'interface avec Biodev. Cela permet d'avoir une diffusion de l'outil et qu'il ne reste pas réservé aux "experts".

Comment s'est passée la collaboration avec le GIPSE ?
Je suis très satisfait de l'interaction avec le GIPSE. Le projet a été réalisé avec professionnalisme et réactivité même s'il n'était pas initialement prévu. J'ai été agréablement surpris par le côté très carré mais néanmoins efficace et amical de l'interaction avec Céline et Stéphane.


Publication associée au projet

Minguet EG, Segard S, Charavay C and Parcy F
MORPHEUS, a Webtool for transcription factor binding analysis using position weight matrices with dependency.
PLoS One, 2015, 10(8): e0135586