Expression de transgènes associés à des régions d'attachement à la matrice nucléaire : étude chez le maïs͏̈

Expression of matrix attachment regions associated transgenes in transgenic maize

• Auteur / Autrice : Francois Torney
• Direction : Michel Beckert
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie moléculaire végétale
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Antigènes spécifiques de tissus

Plantes transgéniques

Maïs

Expression génique

Plantes -- Régénération (biologie)

Résumé

Les régions d'attachement à la matrice nucléaire, les MAR, permettent la structuration du génome boucle chromatiniennes indépendantes les unes des autres. Cette structure tridimensionnelle a une influence forte sur l'expression des gènes. Les propriétés structurantes des MAR ont été mises à profit pour pallier certaines difficultés rencontrées lors de la tranformation génétique de divers organismes et notamment ceux possédant un génome de taille importante. En effet, l'expression d'un transgène inséré dans le génome est sujette aux influences des régions chromatiniennes jouxtant le site d'insertion ainsi qu'aux réarrangements moléculaires du transgène au sein de ce site d'insertion. Ceci a pour conséquence une très forte variabilité de l'expression du transgène ainsi qu'une instabilité de cette expression. Les résultats publiés avec les MAR varient en fonction des MAR utilisées, de l'organisme cible et du transgène. Afin de tester, en contexte intraspécifique, l'effet de MAR issues de maïs sur l'expression de transgènes, nous avons construit plusieurs plasmides avec ou sans MAR, certains reconstituant une boucle existant dans le génome du maïs (région du gène de l'alcool déshydrogénase1, adh-1). L'effet des MAR sur l'expression des transgènes a été suivi durant tout le processus de régénération, dans les plantes adultes ainsi que dans leur descendance. Les MAR de la région adh1 de maïs modifient profondément les profils d'expression des transgènes en fonction du tissu considéré et du stade de développement. De plus, l'apparition systématique d'un profil d'expression variégé en présence des MAR témoigne de la déstabilisation de systèmes de régulation relatifs à la compaction chromatinenne. Nos résultats suggèrent que les MAR utilisées dans notre étude font partie d'un système multipartite de régulation de l'expression des gènes. Par conséquent, la reconstitution de la boucle permettant la régulation autonome du ou des gènes qu'elle contient, nécessite, en plus des MAR, d'autres éléments de séquence restant à identifier