Isolement et caractérisation de gènes a homéoboite impliques dans la morphogenèse chez un invertébré, le némertien lineus. étude de leur capacite de transcription au cours de régulations morphogénétiques chez l'animal adulte (régénération)

Homeobox genes in a clonable and reconstructible invertebrate, the nemertean lineus. Study of their involvement during morphogenetic regulations (regeneration)

• Auteur / Autrice : Marie Kmita-Cunisse
• Direction : Jacques Bierne
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Reims

Résumé

Depuis plusieurs annees, le ver marin lineus a fait l'objet d'etudes experimentales en raison de ses etonnantes capacites de regulations morphogenetiques chez l'adulte ; regeneration, transgeneration et transdifferenciation. Aussi, cet organisme a la fois apte a la regeneration et reconstructible par la greffe, s'avere-t-il aujourd'hui reunir les qualites d'un bon modele pour l'elucidation des mecanismes de la morphogenese et de ses regulations. Dans le droit fil des resultats reunis a l'echelle morphologique, nous avons entrepris l'etude des genes a homeoboite, connus chez les vertebres et quelques invertebres pour leur role essentiel dans la morphogenese. Nous avons montre que de tels genes sont presents dans le genome de lineus. Parmi les six genes a homeoboite que nous avons mis en evidence, nous avons choisi de centrer notre travail sur deux d'entre eux, lslab et lscad, qui appartiennent respectivement aux classes labial/pg-1 et caudal/cdx. Il s'agit de classes de genes reputes pour leur implication dans la realisation du plan d'organisation corporelle le long de l'axe antero-posterieur (a-p). La comparaison des sequences homeoboite de lineus avec l'ensemble des homeoboites connues chez les vertebres et les invertebres a fait ressortir une conservation prononcee avec celles de vertebres. Cette surprenante proximite entre les genes a homeoboite de lineus et ceux de vertebres s'est confirmee lors de l'analyse des produits des genes lslab et lscad, dont les homeodomaines presentent non seulement l'homologie maximum avec les produits de leurs orthologues murins hox a1 et cdx1, mais aussi une conservation structurale qui s'etend en dehors de l'homeodomaine. Les resultats de nos investigations relatives a l'expression de lslab et lscad, tant lors des phenomenes de regeneration qu'au cours du developpement embryonnaire et larvaire, laissent presager une convergence fonctionnelle, meme si eu egard a l'organisation corporelle notablement plus complexe des vertebres les profils d'expression ne sont pas strictement identiques. Nous pouvons de la sorte considerer que les homologies structurales correspondent a une conservation fonctionnelle. Compte tenu de nos resultats et de l'ensemble des donnees actuellement disponibles, nous pouvons admettre que lineus se place dans la lignee conduisant aux vertebres. Il est hautement probable que ce ver rubane represente une forme apparentee a l'ancetre commun des arthropodes et des vertebres. La suite de notre travail devrait aider a la comprehension des relations phyletiques entre metazoaires telles qu'on peut les deduire de l'evolution des homeogenes dont on sait qu'ils maitrisent la realisation du plan d'organisation corporelle