Les protéines multidomaines ADAMTS-TSL humaines sont impliquées dans de nombreuses pathologies. Codées par 26 gènes paralogues, leur combinatoire en domaines ne suffit pas à caractériser leurs différences fonctionnelles. Nous proposons dans cette thèse une nouvelle approche d'identification des régions fonctionnelles des séquences. Pour cela nous utilisons des séquences de 9 espèces eucaryotes afin d'identifier des modules de séquences conservées propres à certains sous-groupes de séquences homologues. L'analyse évolutive des modules identifiés est obtenue en effectuant une reconstruction phylogénétique conjointe des gènes, des espèces et des modules. Par ailleurs, pour valider l'intérêt fonctionnel des modules identifiés, nous associons des phénotypes (PPI) à cette histoire évolutive. Ce qui a abouti à identifier des acquisitions concomitantes de « modules/phénotypes », prédisant la fonctionnalité de ces modules. Appliquer cette approche aux protéines ADAMTS-TSL humaines nous a permis d'identifier de nouvelles régions fonctionnelles, plus fines, non contiguës et à même d'en décrire les spécificités.