Protéines
activant
l'embryon
identifiées
EPFL. Les protéines
de la famille DUX sont
les maîtres régulateurs
responsables
du déclenchement
de l'expression du génome
aux stades les plus
précoces de la vie.
Les scientifiques de l'EPFL ont
identifié les protéines responsa-
bles de la mise à feu du pro-
gramme d'expression génique de
l'embryon. Publiée dans la revue
Nature Genettes, cette découverte
est une étape importante dans la
compréhension des premières
heures de la vie embryonnaire.
La formation d'un embryon hu-
main démarre avec la fertilisation
de l'ovule par le spermatozoïde.
Il en résulte un zygote porteur
d'une copie de chacun des gé-
nomes maternel et paternel. Ce-
pendant, cette information géné-
tique n'est exprimée qu'après que
le zygote s'est divisé quelques fois.
Ce qui déclenche ce processus, ap-
pelé «activation du génome zygo-
tique», inconnu jusqu'ici.
Albert() De Iaco, du laboratoire
de Didier Trono a eu son attention
attirée par une étude sur une rare
forme de dystrophie musculaire.
Cette maladie est la conséquence
de mutations entraînant une sur-
production de DUX4, une pro-
téine normalement présente
seulement au début de l'embryo-
genèse, dans les cellules du mus-
cle. Le chercheur remarqua que
la production forcée de DUX4
dans une cellule musculaire in-
duit l'expression de toute une sé-
rie de gènes normalement expri-
més durant l'activation du
génome zygotique. Cela suggérait
que DUX 4 était peut-être le dé-
clencheur de cette étape séminale
du développement.
Enigme résolue
Poursuivant cette intuition, les
scientifiques ont analysé des don-
nées décrivant les modalités d'ex-
pression du génome dans les pre-
miers jours de l'embryogenèse
humaine. Ils ont constaté que
DUX4 est un des tout premiers
gènes exprimés à cette étape, son
produit s'accumulant juste avant
l'activation du génome zygotique.
Leurs expériences ont permis de
démontrer que DUX4 se lie à la
région régulatrice des gènes in-
duits durant l'activation du gé-
nome zygotique et stimule leur
expression.
Les scientifiques ont confirmé
leur hypothèse sur des cellules-
souches embryonnaires de souris,
qui contiennent la version mu-
rine de DUX4. Ils ont éliminé le
gène DUX de zygotes murins par
la technique de ciseaux molécu-
laires CRISPR/ Cas9. Cette ma-
noeuvre a supprimé l'activation
du génome zygotique et bloqué
la maturation de ces embryons
après une ou deux divisions cel-
lulaires. Conclusion: DUX4, et
par extension les autres protéines
de la famille DUX, sont les maî-
tres régulateurs responsables du
déclenchement de l'expression
du génome aux stades les plus
précoces de la vie embryonnaire
chez l'humain, la souris et vrai-
semblablement tous les autres
mammifères placentaires. - (ats)