Thèse soutenue

Nouvelle voie de contrôle des transposons et implication pour la stabilité des génomes

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Auteur / Autrice : Emeline Roger
Direction : Déborah Bourc'hisGaël Cristofari
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie cellulaire et développement
Date : Soutenance le 07/07/2023
Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Complexité du vivant (Paris ; 2009-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Génétique et biologie du développement - Génétique et Biologie du Développement
établissement opérateur d'inscription : Institut Curie (Paris ; 1978-....)
Association : Ligue nationale française contre le cancer
Jury : Président / Présidente : Antonin Morillon
Examinateurs / Examinatrices : Déborah Bourc'his, Gaël Cristofari, Helen Rowe, Julie Cocquet, Rob Klose, Slimane Ait-Si-Ali
Rapporteurs / Rapporteuses : Helen Rowe, Julie Cocquet

Mots clés

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Résumé

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Les éléments transposables (ET) sont des éléments génétiques mobiles présent chez toutes les espèces vivantes. Pour limiter leurs effets néfastes, les organismes hôtes ont développé différents mécanismes de contrôle des ETs au cours de l’évolution, ce qui est particulièrement essentiel pour assurer l’intégrité génomique des cellules germinales et pluripotentes. En supprimant leur transcription initiale, la méthylation de l’ADN est un répresseur efficace des ET. Cependant, pendant la phase de reprogrammation épigénétique qui accompagne le développement, la méthylation de l’ADN est largement perdue dans les cellules embryonnaires, à l’exception de quelques régions qui incluent certains ET. Ces observations soulèvent deux questions fondamentales: Comment les ETs sont-ils réprimés en absence de méthylation pendant cette période ? Et comment certains ETs résistent à la perte de méthylation globale ?Pendant ma thèse, j’ai étudié le rôle de SPINDLIN1 (SPIN1) et SPINDOC, un activateur transcriptionnel et son co-facteur, comme nouveau complexe de lecture chromatinienne impliqué dans le contrôle des ETs dans l’embryon. En utilisant des cultures de cellules souches embryonnaires (ES) comme système modèle et des outils d’édition du génome basés sur la technologie CRISPR-Cas9, j’ai généré des lignées mutantes et complémentées pour l’une ou l’ensemble de ces deux protéines et analysé leur transcriptome (y compris aux ETs), leur profil chromatinien et leur méthylation de l’ADN. J’ai pu ainsi démontrer que SPIN1 et SPINDOC sont nécessaires au contrôle des ETs, au moins en partie en assurant le bon fonctionnement de la machinerie de maintenance de la méthylation de l’ADN à l’échelle du génome global. J’ai aussi mis en évidence l’implication de SPINDOC dans la croissance et la fertilité chez la souris. Dans l’ensemble, mes travaux mettent en évidence un lien précédemment inconnu entre SPIN1-SPINDOC et la biologie des transposons et un nouveau rôle pour ce complexe: la régulation de la méthylation de l’ADN.