Article

Approches haut débit pour l’étude des séquences cis-régulatrices

High-throughput approaches to study cis-regulating elements

¹ Aix-Marseille Université, INSERM, TAGC, UMR 1090, 13288 Marseille, France
² Équipe Labellisée Ligue Contre le Cancer, Laboratoire TAGC, INSERM U1090, Aix-Marseille Université, Parc Scientifique de Luminy, 163 avenue de Luminy, 13288 Marseille Cedex 09, France

^* Auteur correspondant : salvatore.spicuglia@inserm.fr

Reçu : 16 Mai 2018

Résumé

La régulation de la transcription des gènes chez les eucaryotes supérieurs implique l’action d’éléments régulateurs proximaux (promoteurs) ou distaux (amplificateurs ou enhancers) du site d’initiation de la transcription (Transcription Start Site, TSS). Il est aujourd’hui bien connu que les éléments enhancers jouent un rôle essentiel dans le développement et la différenciation cellulaire. Les altérations génétiques de ces éléments sont une cause majeure de pathologies humaines. De nombreuses stratégies ont été développées pour identifier et caractériser les enhancers. Ici, nous discutons des progrès récents pour évaluer de façon systématique l’activité des enhancers allant des approches haut débit de type « gène rapporteur » aux récentes technologies basées sur le système CRISPR/Cas9. Nous soulignons comment ces approches contribuent à une meilleure compréhension de la fonction des enhancers en conduisant à la découverte de nouveaux types de séquences de régulation et comment l’altération des enhancers peut affecter la régulation transcriptionnelle.

Abstract

Gene expression in higher eukaryotes is regulated through the involvement of transcription start site (TSS)-proximal (promoters) and -distal (enhancers) regulatory elements. Enhancer elements play an essential role during development and cell differentiation, while genetic alterations in these elements are a major cause of human disease. Here, we discuss recent advances in high-throughput approaches to identify and characterize enhancer elements, from the well-established massively parallel reporter assays to the recent clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)/Cas9-based technologies. We discuss how these approaches contribute toward a better understanding of enhancer function in normal and pathological conditions.