Nom : Habert

Stage proposé par Véronique DURANTHON
Chargée de recherches INRA
Nom et adresse du Laboratoire ou de l’Unité :
UMR de Biologie du développement et de la Reproduction, INRA, 78352 Jouy en Josas Cedex.
Téléphone : 01 34 65 25 92
Mail : [email protected]
Site internet :
Directeur du Laboratoire ou de l’Unité : Corinne Cotinot
Intitulé de l ‘équipe d’accueil : Reprogrammation du génome et contrôle de la pluripotence
Prénom et NOM du Responsable de l’équipe : Véronique Duranthon
Résumé du thème de recherche de l’équipe :
Le travail de notre équipe vise à caractériser la reprogrammation des activités du noyau au tout début
du développement de l’embryon de mammifères. Cette reprogrammation est définie comme
l’ensemble des évènements qui permettent à un noyau différencié (gamétique ou somatique) de
retourner à un état totipotent pour donner lieu à un développement à terme. Elle suppose l’exposition
du noyau à un cytoplasme très particulier : celui de l’ovocyte. Si elle est initiée par des facteurs
d’origine ovocytaire, elle suppose rapidement l’activation transcriptionnelle du génome nouvellement
formé, puis la mise en place de cellules pluripotentes alors qu’apparaissent au stade blastocyste les
premières cellules différenciées. Pour analyser ces évènements, nous utilisons comme modèles des
embryons de souris, de lapin et de bovin et nous mettons à profit différentes situations de transferts de
noyaux (clonage) pour perturber les relations nucléo-cytoplasmiques initiales. Deux niveaux d’analyse
sont abordés: la reprogrammation de l’expression des gènes et la reprogrammation de la pluripotence
dans l’embryon normal et cloné.
Titre du projet de stage : Régulation de l’expression de séquences rétrovirales endogènes au cours
du développement chez les Mammifères. Mise en place d’une étude fonctionnelle
Prénom, NOM, téléphone et adresse e-mail du Responsable du stage:
Véronique Duranthon 01 34 65 25 92 . [email protected]
Projet de stage :
Dans le cadre des analyses de l’expression des gènes juste après la fécondation, nos résultats
mettent en évidence une expression forte et transitoire de séquences de type retro-transposons au
moment de l’activation transcriptionnelle du génome embryonnaire avant toute différenciation. Cette
expression est fidèlement reprogrammée lorsqu’ un noyau somatique (qui ne les exprime pas) est
transféré dans le cytoplasme ovocytaire par clonage (Bui et al. 2009). Alors que les retro-transposons
représentent jusqu’à un tiers du génome des mammifères et qu’une expression finement régulée de
certaines de ces séquences a été mise en évidence dans l’ovocyte et l’embryon, le rôle des transcrits
codant pour ces séquences demeure inconnu au cours du développement précoce. Nos résultats
récents nous amènent à faire l’hypothèse d’un lien fonctionnel entre l’expression de ces séquences et
la pluripotence cellulaire. Afin de tester cette hypothèse, nous poursuivons nos analyses par la mise en
œuvre d’une approche fonctionnelle par ARN interférence dans l’embryon préimplantatoire et en
cellules pluripotentes. L’étudiant participera à la validation de cette approche et analysera les
conséquences fonctionnelles d’une réduction de l’expression de ces séquences sur le développement
précoce.
Techniques mises en œuvre par le stagiaire : récolte et culture in vitro d’embryons de lapin, RTPCR quantitative en temps réel, hybridation in situ,
analyse phénotypique d’embryons
préimplantatoires, culture et transfection de cellules.
Publications du Responsable de stage au cours des 5 dernières années :
Bui, L. C., Leandri, R. D., Renard, J. P. and Duranthon, V. (2005). SSH adequacy to preimplantation
mammalian development: scarce specific transcripts cloning despite irregular normalisation. BMC
Genomics 6, 155.
Duranthon, V., Watson, A. J. and Lonergan, P. (2008). Preimplantation embryo programming:
transcription, epigenetics, and culture environment. Reproduction 135, 141-50.
Bui, L. C., Evsikov, A. V., Khan, D. R., Archilla, C., Peynot, N., Henaut, A., Le Bourhis, D., Vignon,
X., Renard, J. P. and Duranthon, V. (2009). Retrotransposon expression as a defining event of
genome reprogramming in fertilized and cloned bovine embryos. Reproduction 138, 289-99.
Leandri, R. D., Archilla, C., Bui, L. C., Peynot, N., Liu, Z., Cabau, C., Chastellier, A., Renard, J. P.
and Duranthon, V. (2009). Revealing the dynamics of gene expression during embryonic genome
activation and first differentiation in the rabbit embryo with a dedicated array screening. Physiol
Genomics 36, 98-113.
Autres informations
Etudiants actuellement en thèse ou en M2 dans l’équipe d’accueil. Pour chaque étudiant indiquez
le nom du responsable de thèse, l’année du début de la thèse et l’Ecole Doctorale de rattachement
1. Khan Daulat Raheem. Responsable de thèse Véronique Duranthon et JP Renard. Début de
thèse sept 2007- Fin prévue en mars 2011. ED 419 Signalisation et réseaux intégratifs en
Biologie. Paris 11.
2. Adriana Reis. Thèse de l’université de Brasilia. Fin prévue en novembre 2010.
Etudiants ayant préparé ou soutenu leur thèse ou leur M2 dans l’équipe d’accueil au cours des
cinq dernières années. Pour chaque étudiant indiquez le nom du responsable de l’étudiant, l’année
du début de la thèse et de fin de la thèse, l’Ecole Doctorale de rattachement et le devenir de l’étudiant.
1. Bui Linh Chi : Interactions entre informations ovocytaires et informations embryonnaires au
moment de l’activation du génome chez les Mammifères . Thèse de l’université Paris XI. Ecole
Doctorale Genes, Genomes, Celllules. Biologie moléculaire et cellulaire du développement.
Soutenance septembre 2006. Actuellement en stage post-doctoral à la Faculté de médecine
des Saints Pères. Paris 5
2. Roger Léandri : La culture in vitro de l’embryon pré-implantatoire de mammifères :
conséquences sur l’expression des gènes embryonnaires dans le modèle lapin et perspectives
liées à l’Assistance Médicale à la Procréation. Thèse de l’Université Paris XI. Ecole Doctorale :
Signalisations, Neurosciences, Endocrinologie, Reproduction. Champ disciplinaire : Medecine.
Soutenance Mars 2009. Actuellement MCU-PH. Laboratoire de Biologie de la Reproduction.
Hôpital Paule de Viguier. Toulouse France
3.
Maité Rielland,: Caractérisations des modifications cellulaires et moléculaires responsables
des anomalies de développement du trophoblaste chez les embryons de souris issus de
transfert nucléaire. ED Gènes, Génome, Cellules. Soutenance Juillet 2009. Actuellement en
stage post-doctoral au Mount Sinai Hospital, NY
4. Julien Maruotti,: Dérivation de cellules souches pluripotentes issues d’épiblastes d’embryons
clonés murins. Application au bovin. ED, ABIES. Soutenance janvier 2010. Actuellement en
Stage post-doctoral à l'université John Hopkins, Baltimore
5. Bruno Céline : Altération de l’expression du gène MAT2A par les conditions de culture in vitro
dans l’embryon de lapin : analyse des conséquences fonctionnelles. Master 2 Biologie
Cellulaire Physiologie et Pathologie. Spécialité Reproduction et Développement. Université
Denis Diderot Paris VII. Soutenance juin 2008.
Céline Bruno est maintenant assistante au laboratoire de fécondation in vitro du CHU de
Montpellier.
6. Anne-Clemence Veillard: M2 Génétique, Biologie Moléculaire des Microorganismes et
Génomique Paris XI Orsay (soutenance juillet 2010). Caractérisation des anomalies
épigénétiques présentes dans les lignées de cellules souches d’épiblastes (EpiSC).
Cette proposition de stage s’adresse-t-elle spécifiquement à un étudiant scientifique, médecin
ou vétérinaire ou bien est-il ouvert à tous les profils ?
Cette proposition s’adresse préférentiellement à des étudiants scientifiques ou vétérinaire. Toutefois
des médecins motivés par le développement préimplantatoire et les questions de pluripotence peuvent
postuler.
Ce sujet peut-il donner lieu à une thèse ?
Oui.