Thèse soutenue

Interactions entre informations ovocytaires et informations embryonnaires au moment de l'activation du génome chez les mammifères

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Auteur / Autrice : Linh Chi Bui
Direction : Jean-Paul Renard
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences biologiques
Date : Soutenance en 2006
Etablissement(s) : Paris 11
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Résumé

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L’activation transcriptionnelle du génome est une étape critique de l’embryogenèse. Jusqu’alors régulé strictement par l’information maternelle, le développement passe progressivement sous le contrôle embryonnaire. Cette transition (MET - Maternal Embryonic Transition) suppose des interactions, étroitement régulées et déterminantes pour le développement ultérieur de l’embryon, entre l’information maternelle cytoplasmique et le noyau embryonnaire qui devient totipotent. Parce qu’il perturbe les interactions nucléocytoplasmiques mais permet un développement à terme, donc la restauration de la totipotence nucléaire ("reprogrammation"), le clonage représente un modèle d’étude de ces interactions. Dans ce contexte, notre recherche a été conduite avec l’objectif d’analyser comment s’acquiert l’état particulier qui caractérise le noyau embryonnaire au moment oū il initie ses premières synthèses en devenant transitoirement totipotent. A cette fin, nous avons développé une étude comparative du patron d'expression des gènes dans l'embryon de bovin issu d'un développement normal, représentant le contrôle de rétablissement optimal de la totipotence (reprogrammation MET), et d'un développement où les interactions nucléocytoplasmiques sont expérimentalement perturbées par clonage somatique, représentant des situations de décroissance progressive de l’efficacité de reprogrammation. Le choix du modèle bovin, parce qu’il procure ces situations biologiques différentielles, et la volonté d’obtenir une information pertinente sur un processus global par analyse transcriptomique de ces situations nous ont conduit à développer des outils et des approches moléculaires appropriés (réseau d'ADNc dédié, procédure pertinente de criblage différentiel à partir de matériel rare). Notre travail a permis d’accéder à une description dynamique des deux modes de reprogrammation étudiés. Ces résultats mettent en lumière une corrélation directe et "quantitative" entre: l’ampleur de la reprogrammation de l’expression des gènes (ou le degré de corrélation entre les 2 modes de reprogrammation) et l’efficacité fonctionnelle de la reprogrammation se soldant par un développement à terme des individus clonés. Ils pourraient donc déboucher sur la mise en œuvre d’un critère prédictif précoce de l’aptitude de lignées de cellules donneuses de noyaux à une reprogrammation efficace, permettant de prévoir le potentiel de développement à terme des embryons reconstitués par transfert de leurs noyaux. Au-delà de ces perspectives d’application, l'utilisation de cette approche de comparaison globale devrait nous permettre de mieux caractériser l'état totipotent en vue de comprendre les conditions de sa restauration.