Protein variety and functional diversity: Swiss-Prot annotation in its biological context

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Abstract
We all know that the dogma ‘one gene, one protein’ is obsolete. A functional protein and, likewise, a protein's ultimate function depend not only on the underlying genetic information but also on the ongoing conditions of the cellular system. Frequently the transcript, like the polypeptide, is processed in multiple ways, but only one or a few out of a multitude of possible variants are produced at a time. An overview on processes that can lead to sequence variety and structural diversity in eukaryotes is given. The UniProtKB/Swiss-Prot protein knowledgebase provides a wealth of information regarding protein variety, function and associated disorders. Examples for such annotation are shown and further ones are available at http://www.expasy.org/sprot/tutorial/examples_CRB. To cite this article: B. Boeckmann et al., C. R. Biologies 328 (2005). Il est maintenant évident pour tout le monde que le dogme « un gène, une protéine » est obsolète. Au cours de la synthèse d'une protéine fonctionnelle, le transcrit et la chaîne polypeptidique peuvent être modifiés de multiples façons. Ces modifications ont une incidence directe sur la fonction biologique de la protéine et dépendent non seulement de l'information génétique, mais également des conditions dans lesquelles se trouve la cellule : un nombre limité d'isoformes protéiques est produit dans une cellule donnée, à un moment précis. Cet article dresse un bref inventaire des processus biologiques impliqués dans la formation de protéines différentes à partir d'un même gène chez les eucaryotes, ainsi qu'une description des diversités structurelle et fonctionnelle qui en découlent. La banque de connaissances sur les protéines UniProtKB/Swiss-Prot est particulièrement riche en informations décrivant l'origine des différences entre les séquences de protéines dérivées d'un même gène, les modifications post-traductionnelles, ainsi que les conséquences de cette variabilité sur leur(s) fonction(s) et, le cas échéant, les maladies associées. De nombreux exemples d'annotation sont décrits et d'autres sont disponibles sur le site http://www.expasy.org/sprot/tutorial/examples_CRB. Pour citer cet article : B. Boeckmann et al., C. R. Biologies 328 (2005).