> La récente identification des longs ARN non codants et le début de leur caractérisation fonctionnelle dans une variété de tissus constituent des avancées scientifiques majeures. Ces avancées ont permis de comprendre les mécanismes moléculaires contrôlant l'expression des gènes en réponse à des changements environnementaux et dans l'adaptation physiopathologique des organes. En particulier, les longs ARN non codants apparaissent comme d'importants régulateurs épigénétiques régulant le remodelage de la chromatine. Dans le coeur, ces transcrits contrôlent la spécification et la différenciation cellulaires au cours du développement. Par ailleurs, ils participent, chez l'adulte, à l'adaptation au stress hémodynamique faisant suite à un dommage tissulaire. La haute spécificité cellulaire d'expression des longs ARN non codants fait de ces molécules des cibles thérapeutiques et des biomarqueurs extrêmement attractifs. < phénotypiques marquées, alors même que le nombre de gènes codants y est très semblable. Cette simple observation suggère que la complexité biologique tire son origine dans une autre portion du génome. Dans cet univers de séquences non codantes, on trouve notamment les séquences régulatrices, qui permettent l'expression coordonnée des gènes, de manière spécifique dans un organe ou dans une cellule particulière, et qui forment le substrat de la complexité. La création d'un catalogue des régulateurs de l'expression des gènes est nécessaire, non seulement pour mieux comprendre les phénomènes biologiques, mais également l'origine des états pathologiques. Dans ce contexte, le projet ENCODE (Encyclopedia of DNA elements) s'attache depuis une dizaine d'années à annoter systématiquement le génome (voir le site http://www.nature.com/encode/) ; l'objectif principal est d'identifier les éléments fonctionnels. Un élément fonctionnel peut être défini comme une séquence déterminée sur le génome et portant une information spécifique. Par exemple, l'information peut être celle qui permet la production d'un ARN, codant ou non codant. Mais l'élément fonctionnel peut également être défini par la présence d'une « signature protéique » sur l'ADN, telle que la liaison d'un facteur de transcription ou d'autres régulateurs de l'expression. Il peut s'agir aussi d'une modification biochimique de l'ADN ou des histones. Par exemple, la méthylation des cytosines dans les promoteurs des gènes est généralement associée à une répression de l'expression. D'autre part, la méthylation de la lysine 4 de l'histone 3 (H3K4Me3) marque un promoteur, alors que l'acétylation de l'histone 3 sur la lysine 27 (H3K27Ac) marque une séquence amplificatrice (enhancer) activée. L'ensemble de ces modifications complexes sont la base de la régulation épigénétique de l'expression des gènes. Comme on le voit, on s'affranchit d'un modèle linéaire qui stipule que l'une des quelques 20 000 séquences composant la partie codante du génome contient l'information permettant la synthèse d'un ARN messager qui, lui-même, permettra la synthèse
Organisation du génome...