Effet des régulateurs de l'expression sur l'évolution des chromosomes sexuels

Effect of Expression Regulators on the Evolution of Sex Chromosomes

• Auteur / Autrice : Suzie Tallon
• Direction : Thomas Lenormand, Denis Roze
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : EERGP-Biologie et Ecologie Evolutives
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2024
• Etablissement(s) : Université de Montpellier (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : CEFE - Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive

Mots clés

Mots clés libres

Génomique évolutive

Chromosomes sexuels

Régulation de l'expression des gènes

Modélisation théorique

Evolutionary genomics

Sex chromosomes

Gene expression regulation

Theoretical modeling

Résumé

Les chromosomes sexuels ont évolué indépendamment chez de nombreuses espèces et présentent des caractéristiques communes, notamment la suppression de la recombinaison, la dégénérescence et la compensation de dosage. De nombreuses théories expliquent l'évolution de ces chromosomes, certaines impliquant des changements dans la régulation de l'expression des gènes dès les premières étapes de leur évolution. Cette thèse vise à tester ces théories à travers des approches intégratives, combinant génomique et modélisation théorique, pour élucider l'évolution des chromosomes sexuels récents dans trois systèmes modèles : un néo-W chez Daphnia magna, ainsi que des strates de chromosomes sexuels ayant évolué indépendamment chez plusieurs espèces de Silène et d'Artémia. Chaque système présente des caractéristiques spécifiques intéressantes. Le modèle Daphnia porte un chromosome sexuel très récent évoluant sans dimorphisme sexuel obligatoire, datant probablement de moins de 20 000 ans. Le système Artemia permet d'examiner plusieurs strates récentes et indépendantes chez des espèces sexuées et des lignées asexuées apparentées. Le système Silène offre l'opportunité d'étudier des strates jeunes répliquées avec d'excellentes ressources génomiques. Cette thèse abordera donc des questions transversales autour du test des théories concernant les chromosomes sexuels.

Sex chromosomes have evolved independently in many species and exhibit common characteristics, including recombination suppression, degeneration, and dosage compensation. Numerous theories explain the evolution of these chromosomes, some involving changes in gene expression regulation from the early stages of their evolution. This thesis aims to test these theories through integrative approaches, combining genomics and theoretical modeling, to elucidate the evolution of recent sex chromosomes in three model systems: a neo-W in Daphnia magna, and independently evolved sex chromosome strata in several species of Silene and Artemia. Each system presents specific and interesting characteristics. The Daphnia model involves a very recent sex chromosome evolving without obligatory sexual dimorphism, likely less than 20,000 years old. The Artemia system allows the examination of several recent and independent strata in both sexually reproducing species and their asexual relatives. The Silene system provides the opportunity to study young, replicated strata with excellent genomic resources. This thesis will thus address cross-cutting questions related to testing theories about sex chromosomes.