Etude in Silico du polymorphisme du gène Nox4 (NADPH oxydase) et son association au diabète

Abstract

Pour sa prévention et pour comprendre la physiopathologie du diabète plusieurs voies d’études ont été sollicitées. En effet, au cours des dernières décennies, l’étude du polymorphisme SNP (polymorphisme à un seul nucléotide) porté par un gène permet d’estimer son association au diabète ainsi qu’à d’autres pathologies. Le gène NOX4 code pour un membre de la famille d’enzymes NOX qui fonctionne comme la sous-unité catalytique du complexe NADPH oxydase. Ce gène situé sur le chromosome 11 en position 14 du bras long (11q14) est connue par sa fonction principale qui est la génération des espèces réactives en oxygène (ROS), mais qui a notamment d’autres rôles physiologiques tels que la régulation de la cascade de signalisation de l’insuline. L’objectif de notre étude est d’étudier l’association du polymorphisme du gène NOX4 avec le diabète par une méthode in silico. Cette dernière vise à identifier les références snip « rs » des polymorphismes a nucléotide unique (SNPs) associés au diabète. Pour ce faire, nous avons utilisé une méthode bioinformatique faisant recourt à plusieurs bases de données open sources dont : Pub Med, NCBI, Ensembl, UCSC, SIFT, PolyPhen-2. Les données ont été récoltées, triées puis analysées. Nos résultats montrent bien une association entre polymorphisme du gène NOX4 et le diabète. En effet, nous avons identifié quatre « rs » : rs614128 (Intron 2) ; rs490934 (Intron 2) ; rs553635 (Promoteur) et rs3017887 (5’UTR) du gène NOX4 significativement associés à la néphropathie diabétique (DN). En outre, nous avons aussi identifier trois « rs » rs10765219 (Intron 13) et rs11018670 (Intron 12), rs3913535 (Intron 16) du gène NOX4 significativement associés à la rétinopathie diabétique (RD). Cependant, le rs1836882 (Promoteur) a été identifier significativement associer aux NODAT (Nouvelle apparition du diabète après une transplantation rénale). L’analyse in silico de plus de quarante-sept mille SNPs de NOX4 a permis d’identifies quatre autres rs de NOX4 à effet délétère : rs13931533, rs56061986, rs373220761 et rs148405952 non-explorés dans les études cas-témoins associées au diabète, tandis que l’étude du Docking moléculaire a révélé les trois acides aminés (TRP1305, HIS1319, PHE1321) du site de liaison de la protéine NOX4 dans l’état native qui interagissent directement avec son ligand flavin adenine dinucleotide (FAD). Nos résultats suggèrent, que ces polymorphismes peuvent altérer la fonction du gène NOX4 en modifiant sa structure. Cette altération pourrait affecter considérablement l'expression du gène NOX4 et la fonction de la protéine qui code pour ce gène.