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Mojica Vasquez, Luis Humberto. Transcriptional regulation of the bric-à-brac locus during appendage development in Drosophila

Mojica Vasquez, Luis Humberto (2014). Transcriptional regulation of the bric-à-brac locus during appendage development in Drosophila.

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Résumé en francais

Le développement des membres distaux comme l'antenne et la patte chez la Drosophile sont le produit d'un mécanisme moléculaire finement régulé et coordonné. Une absence d'expression du gène bric-à-brac2 (bab2) se caractérise par un raccourcissement des pattes et des antennes chez l'adulte. Au troisième stade larvaire, bab2 s'exprime selon 4 anneaux concentriques dans les disques imaginaux de pattes et 2 anneaux dans les disques d'antenne. Actuellement, les cascades des signalisations et les acteurs qui régulent le développement normal de la patte et de l'antenne sont bien connus. Néanmoins aucun régulateur direct du gène bab2 n'a été mis en évidence à ce jour. Des constructions transgéniques exprimant un gène rapporteur et des tests de sauvetage avec des BAC modifiés, nous ont permis d'identifier et de caractériser un module cis-régulateur (CRM) de 567 paires de bases de longueur à l'intérieur du locus bric-à-brac. Ce motif, appelé LAE pour "Leg and Antennal Enhancer" est structuralement conservé dans la famille des Drosophilidae et reproduit et assure l'expression normale de bab2 dans les tissus de pattes et d'antenne. Par délétion et mutagenèse dirigée du LAE, nous avons trouvé des séquences nécessaires à la fixation de deux facteurs de transcription (STFs) activateurs impliqués dans la formation de l'antenne et de la patte. Ces activateurs transcriptionnels sont la protéine à homéodomaine Distal-less (Dll) et la protéine à doigt de zinc Rotund (Rn), toutes deux requises pour la formation des pattes et des antennes. L'expression ectopique conjointe de ces 2 activateurs est suffisante pour induire l'expression du gène bab2 et du gène rapporteur LAE-RFP dans les tissus d'aile et d'haltère. Afin de mieux comprendre les mécanismes moléculaires qui régissent l'activité du CRM LAE nous avons par ailleurs identifié deux STFs répresseurs : (i) la protéine à doigt de Zinc Bowl permettant de limiter l'expression proximale et distale de bab2 et (ii) la protéine à homéodomaine Clawless/C15, requise pour réprimer bab2 au centre du disque dans la région à l'origine du prétarse. Enfin, nous avons évalué la contribution d'un élément clef permettant le recrutement de la machinerie PolII par les facteurs de transcription, le complexe Médiateur (MED). Par des expériences de gain ou de perte de fonction in-vivo nous avons identifié différentes sous-unités du Médiateur nécessaires pour l'expression de bab2 dans la patte et l'antenne en développement. Des tests d'interaction physique in-vitro et in-vivo (BiFC; "Bi-molecular fluorescence complementation") montrent que Dll peut interagir directement avec la sous-unité Med19. Ces résultats permettent de proposer un modèle dans lequel Dll recrute le MED via une interaction avec Med19 permettant alors le recrutement de la machinerie PolII et l'activation du gène bab2.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Boube, Muriel
Bourbon, Henri-Marc
Ecole doctorale:Biologie, santé, biotechnologies (BSB)
laboratoire/Unité de recherche :Centre de Biologie du Développement (CBD), UMR 5547
Mots-clés libres :Mediator - Bric-à-brac2 - Bowl - Clawless/C15 - Cis-regulatory module - Limb morphogenesis
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :23 May 2018 09:47