Thèse soutenue

Contribution des polymorphismes d'insertions à la stérilité des hybrides chez Paramecium tetraurelia
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Auteur / Autrice : Guillaume Pellerin
Direction : Éric Meyer
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie
Date : Soutenance le 31/03/2017
Etablissement(s) : Paris 6
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Complexité du vivant (Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de biologie de l'École normale supérieure (Paris ; 2010-....)
Jury : Président / Présidente : Vincent Colot
Examinateurs / Examinatrices : Dominique Higuet
Rapporteurs / Rapporteuses : Mireille Bétermier, Alain Pelisson

Résumé

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Comme tous les ciliés, P. tetraurelia réarrange son génome à chaque génération sexuelle pendant le développement de son macronoyau somatique ¿ partir du micronoyau germinal. Les réarrangements incluent l’excision précise de courtes séquences dérivant de transposons et appelés IES (Internal Eliminated Sequences) dont la majorité sont intragéniques. L’excision d’une fraction d’entre elles dépend de petits ARN maternels (appelés scnARN) qui sont produits à partir de tout le génome germinal pendant la méiose. Ce mécanisme pose un problème lors d’une conjugaison entre deux souches présentant des polymorphismes d’insertion : une cellule sera théoriquement incapable d’exciser une IES portée par l’allèle paternel reçu si cette IES est absente de l’allèle maternel ou si la séquence est trop divergente. Mes résultats montrent cependant que les allèles paternels divergents sont correctement excisés en utilisant les scnARN produit par la cellule paternelle. Dans le cas d’un polymorphisme absence/présence, l’IES que j’ai étudié est excisée chez 70 % des hétérozygotes F1, également via les scnARN paternels. Nous avons exploré deux hypothèses pour expliquer comment ils pouvaient agir. Il pourrait s’agir d’une programmation précoce des noyaux gamétiques ou alors d’un échange cytoplasmique des scnARN. Finalement, j’ai montré qu’un défaut de scnARN maternels n’est pas une cause possible de dysgénésie hybride. Cependant, 30 % des hétérozygotes F1 présentent une rétention variable de l’IES étudié via un mécanisme inconnu. Si cela est généralisable à toutes les IES homozygotes, alors ce mécanisme aurait un effet délétère sérieux sur les F1 et pourrait contribuer à l’isolement reproductif.