Ciblage & élimination des transposons et de leurs vestiges lors des réarrangements programmés du génome somatique de la paramécie

Targetting & elimination of transposons and their remnants during programed re-arrangments of paramiecium somatic genome

• Auteur / Autrice : Cyril Denby Wilkes
• Direction : Linda Sperling
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance le 13/11/2014
• Etablissement(s) : Paris 11
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Gènes, Génomes, Cellules (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2000-2015)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de génétique moléculaire (Gif-sur-Yvette, Essonne) - Centre de génétique moléculaire
• Jury : Président / Présidente : Pierre Capy
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Linda Sperling, Pierre Capy, Silke Jensen, Hadi Quesneville, Éric Meyer
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Silke Jensen, Hadi Quesneville

Mots clés

Mots clés contrôlés

Réarrangement génétique

Génomique

Paramécies

Transposons

Mots clés libres

Élément transposable

Transposons

Génome

Bioinformatique

Paramécie

Petits ARN

Transposable element

Transposon

Genome

Bioinformatics

Paramecium

Small RNAs

Résumé

Les éléments transposables (ET) ont un impact majeur sur le fonctionnement etla dynamique des génomes, à l’échelle de l’individu et de l’espèce. Le cilié Parameciumest un modèle original pour l’étude des ET. Chaque individu unicellulaire a un génomegerminal qui subit, lors des processus sexuels, des réarrangements massifs, comprenantl’élimination des ET et de leurs vestiges à copie unique, pour former un génome somatiqueoptimisé pour l’expression des gènes. La programmation épigénétique de cesréarrangements implique des petits ARN dans un processus complexe de soustractiongénomique.Au cours de ma thèse, j’ai effectué des analyses bioinformatiques et biostatistiques dedonnées hétérogènes à l’échelle du génome pour : (i) Identifier et analyser des propriétésintrinsèques, de dizaines de milliers de vestiges d’ET à copie unique, appelés "InternalEliminated Sequences" (IES). (ii) Comprendre le rôle de déterminants génétiques et dedifférents facteurs épigénétiques dans le ciblage et l’élimination des IES.L’ensemble de ces analyses met en lumière la co-Évolution des ET et des mécan-Ismes de défense de l’hôte.

Transposable elements (TE) have major impact on the function and dynamicsof genomes, both at the level of the individual and of the species. The ciliate Parameciumprovides an original model for studies of TE. Each individual unicell has a germlinegenome that undergoes massive rearrangements at each sexual generation including thephysical elimination of TE and their single copy remnants, yielding a somatic genomestreamlined for gene expression. The epigenetic programming of the rearrangementsinvolves small RNAs in a complex process of genomic subtraction.During my thesis, I carried out bioinformatic and biostatistical analyses of heteroge-Neous, genome-Scale datasets in order to : (i) Identifiy and study the intrinsic propertiesof tens of thousands of TE remnants know as "Internal Eliminated Sequences" (IES).(ii) Explore the roles of genetic determinants and epigenetic factors in the targeting andelimination of the IESs.Taken together, the studies illustrate the co-Evolution of TE and host defense mecha-Nisms.