Dissertations / Theses: 'Épissage (génétique)'

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Desmet, François-Olivier. "Bioinformatique et épissage dans les pathologies humaines." Thesis, Montpellier 1, 2010. http://www.theses.fr/2010MON1T017.

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Abstract:

Découvert en 1977, l'épissage est une étape de maturation post-transcriptionnelle consistant à rabouter les exons et éliminer les introns d'un ARN pré-messager. Pour que l'épissage soit correctement pris en charge par l'épisome et ses protéines auxiliaires, différents signaux sont présents le long de la séquence de l'ARN pré-messager. Il est maintenant reconnu que près de la moitié des mutations pathogènes chez l'homme impactent l'épissage, aboutissant à un dysfonctionnement du gène. Il est ainsi indispensable pour les biologistes d'être capables de détecter ces signaux sur une séquence génomique.Cette thèse a donc pour but de concevoir de nouveaux algorithmes permettant d'apporter la puissance de calcul des ordinateurs au service de la biologie de l'épissage. La solution proposée, Human Splicing Finder (HSF), est capable de prédire les trois types de signaux d'épissage à partir d'une séquence quelconque extraite du génome humain. Nous avons évalué l'efficacité de prédiction d'HSF dans l'ensemble des situations associées à des mutations pathogènes pour lesquelles il a été démontré expérimentalement leur impact sur l'épissage et par rapport aux autres algorithmes de prédiction. Parallèlement à ces apports directs tant pour la connaissance des processus biologiques de l'épissage que pour le diagnostic, les nouvelles approches thérapeutiques génotype-spécifiques peuvent également bénéficier de ces nouveaux algorithmes. Ainsi HSF permet de mieux cibler les oligonucléotides anti-sens utilisés pour induire le saut d'exon dans la myopathie de Duchenne et les dysferlinopathies.La reconnaissance récente de l'intérêt majeur de l'épissage dans des domaines aussi variés que la recherche fondamentale, la thérapeutique et le diagnostic nécessitaient un point central d'accès aux signaux d'épissage. HSF a pour objet de remplir ce rôle, en étant régulièrement mis à jour pour intégrer de nouvelles connaissances, et est d'ores et déjà reconnu comme un outil de référence
Discovered in 1977, splicing is a post-transcriptional maturation process that consists in link-ing exons together and removing introns from a pre-messanger RNA. For splicing to be cor-rectly undertaken by the spliceosome and its auxiliary proteins, several signals are located along the pre-messanger RNA sequence. Nearly half of pathogenous mutations in humans are now recognized to impact splicing and leading to a gene dysfunction. Therefore it is es-sential for biologists to detect those signals in any genomic sequence.Thus, the goals of this thesis were to conceive new algorithms: i) to identify splicing signals; ii) to predict the impact of mutations on these signals and iii) to give access to this information to researchers thanks to the power of bioinformatics. The proposed solution, Human Splicing Finder (HSF), is a web application able to predict all types of splicing signals hidden in any sequence extracted from the human genome. We demonstrated the prediction's efficiency of HSF for all situations associated with pathogenous mutations for which an impact on splicing has been experimentally demonstrated. Along with these direct benefits for the knowledge of biological processes for splicing and diagnosis, new genotype-specific therapeutic approaches can also benefit from these new algorithms. Thus, HSF allows to better target antisense olignucleotides used to induce exon skipping in Duchenne myopathy and dysferlinopathies.The recent recognition of the major interest of splicing in various domains such as fundamen-tal research, therapeutics and diagnosis needed a one stop shop for splicing signals. HSF has for object to fulfill this need, being regularly updated to integrate new knowledge and is already recognized as an international reference tool

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Cocquerelle, Claude. "Formation de transcrits circulaires par épissage pour le proto-oncogène ETS-1." Lille 1, 1993. http://www.theses.fr/1993LIL10174.

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Abstract:

Le transfert de l'information du gène à la protéine nécessite la synthèse et la maturation de l'arn pré-messager. Une des étapes de cette maturation correspond à l'épissage du transcrit primaire, au cours duquel les séquences non codantes seront excisées. Une des caractéristiques de la réaction d'épissage est de conserver l'ordre génomique des exons, puisque toute jonction exonique doit s'établir entre le site donneur d'epissage d'un exon et le site accepteur d'epissage d'un second exon en aval du premier. Nous avons mis en évidence l'existence d'une réaction d'epissage de polarité inverse entre les sites donneur du cinquième ou sixième exon et le site accepteur du deuxième exon, plus en amont dans le locus du proto-oncogène humain ets-1. Nous avons montré que cette réaction d'épissage inverse était spécifique de ces exons. Les exons impliqués dans l'épissage inverse ont la particularité d'être adjacents à de larges régions introniques, et l'un d'entre eux est un exon alternatif
Nous avons démontré que le mécanisme d'épissage inverse est intramoléculaire et que les transcrits comprenant une jonction exonique inversée ont une structure circulaire. Les molécules d'arn circulaires que nous avons identifiées, ne contiennent que la séquence exonique du deuxième au cinquième exon, ou au sixième exon du locus de ets-1. Nous avons observé une localisation cytoplasmique et une stabilité élevée pour ces molécules d'arn. Le taux d'expression des transcrits circulaires est de l'ordre de 1% du taux d'expression du transcrit linéaire de ets-1. La faible expression de transcrits circulaires pour le locus de ets-1 a-t-elle une signification biologique? Le mécanisme d'épissage inverse a été mis en évidence pour d'autres gènes, pour lesquels l'expression de transcrits circulaires est majoritaire sinon plus élevée que celle du transcrit habituel. Ces transcrits circulaires pourraient ainsi avoir une fonction en tant que molécule d'arn, comme cela a été démontré pour certains arns messagers

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Théoleyre, Orianne. "Recherche de voies de régulation de l'épissage alternatif du pré-messager 4. 1R au cours de la différenciation érythroïde." Lyon 1, 2004. http://www.theses.fr/2004LYO10061.

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Abstract:

Au cours de la différenciation érythroïde, la reconnaissance de l'exon 16 est indispensable à la fonction de la protéine 4. 1R du globule rouge mature. La rétention de cet exon est un processus d'épissage alternatif dont la régulation est encore totalement inconnue. Mon projet de thèse avait pour but la recherche de voies de régulation de l'inclusion de l'exon 16. Pour cela, j'ai étudié à la fois l'implication éventuelle de voies de signalisation par inhibition de kinases déterminées et de facteurs de transcription impliqués dans la différenciation érythroïde, en général, par surexpression. Ce travail a permis d'impliquer dans la régulation positive la kinase P38 et un facteur érythroïde à la fonction inconnue Herf1 et dans la régulation négative la kinase PI3K et surtout le facteur de transcription Spi-1. Ce dernier capable d'interagir directement avec l'exon 16 et ses introns a été impliqué dans l'évènement d'épissage en lui-même

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Toumaniantz, Gilles. "Caracterisation du mch-gene-overprinted polypeptide : une nouvelle proteine issue de la regulation post-transcriptionnelle du gene de l'hormone de melanoconcentration (mch)." Nice, 1999. http://www.theses.fr/1999NICE5356.

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Abstract:

Le processus d'epissage alternatif permet de generer differentes proteines biologiquement actives a partir d'un meme gene. Par la technique de rt-pcr, nous avons mis en evidence un produit d'amplification minoritaire de taille inferieure au fragment correspondant a l'arnm de la melanin-concentating hormone (mch) a partir d'extraits hypothalamiques de differentes souches de rats. Apres sequencage, ce fragment c'est avere correspondre a un nouveau messager dans lequel les exons i et iii du gene mch sont directement joints. Cette association abouti a la production d'une nouvelle proteine, de sequence homologue a celle de la pro-mch dans sa partie c-terminale (83 acides amines) qui contient le peptide signal, et differente pour l'extremite c-terminale (42 acides amines) puisqu'un decalage de phase ouverte de lecture conduit a une nouvelle orf. Cette proteine de 125 acides amines nommee mgop pour mch gene overprinted protein pourrait generer, apres clivage d'un doublet basique, un peptide de 14 acides amines chez le rat (toumaniantz et coll. , endocrinology, 137, 1996). Afin d'etablir l'importance d'un tel phenomene d'epissage, le transcrit mgop a ete caracterise a partir d'extraits hypothalamiques egalement chez la souris, le macaque et l'homme. Le sequencage a revele quelques mutations pour la souris et l'addition de deux residus pour l'homme, mais toujours avec une forte conservation de la partie c-terminale. L'analyse des resultats de rt-pcr indique que l'expression du transcrit mgop est propre a certaines aires cerebrales (hypothalamus et cortex) et qu'elle peut aussi etre peripherique (thymus, testicule) chez le rat comme chez l'homme. L'utilisation d'anticorps diriges contre la partie c-terminale de mgop a permis d'identifier des neurones a mgop dans l'hypothalamus lateral chez ces deux especes. Des etudes de colocalisation indiquent que 99% des neurones exprimant le mgop produisent egalement de la mch. Cependant, des corps cellulaires a mgop ont ete observes dans les noyaux periventriculaires ainsi que dans le cortex ou aucun site de production de mch n'est detectable. De plus ces deux systemes ont des cartographies de projection sensiblement differentes. Ainsi, les noyaux supra-chiasmatiques, ventromedians et arques presentent une forte densite de fibres mgop mais tres peu de terminaisons a mch. La localisation particuliere des sites de synthese et de projection suggere une implication eventuelle de mgop ou des produits de clivage dans les regulations de la reproduction, du rythme circadien ou du comportement alimentaire.

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Deguillien, Mireille. "Régulation de l'épissage alternatif de l'exon 16 du pré-messager 4. 1 R au cours de la différenciation érythroi͏̈de." Lyon 1, 2004. http://www.theses.fr/2004LYO10031.

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Abstract:

L'épissage alternatif des pré-ARNm est un mécanisme majeur de diversification de l'information génétique et ses dérégulations sont liées à des maladies. L'inclusion de l'exon 16 est essentielle à la protéine 4. 1R cytosquelettique pour la stabilité de l'hématie, elle n'a lieu qu'en fin de différenciation érythroi͏̈de. Nous avons cherché les séquences, éléments cis, et leurs ligands, facteurs trans, requis pour cet événement. Des stratégies in culturo (transfections de minigènes 4. 1 R, surexpression de facteurs d'épissage et étude de l'inclusion de l'exon 16 sur les ARNm 4. 1 R endogènes ou exogènes) et in vitro (gels retard, pontage aux UV) ont été appliquées. Nous avons établi un modèle de régulation in cis. Puis j'ai focalisé mon travail sur le répresseur portant 2 motifs UAG, sites putatifs d'hnRNP A1. Nous avons montré que le rôle de hnRNP A1 est minime dans cette répression mais qu'en revanche, le répresseur recrute KSRP, un autre facteur d'épissage, de façon indépendante des motifs UAG

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Douablin, Alexandre. "Implication des facteurs d'épissage agissant en trans dans la régulation de l'épissage alternatif de l'exon 16 du pré-messager 4. 1R80 au cours de la différenciation érythroïde." Lyon 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LYO10030.

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Abstract:

L'inclusion de l'exon 16 permet la production d’une protéine 4. 1R fonctionnelle, essentielle à l’intégrité des membranes cytoplasmiques dans les érythroblastes mature. Dans notre étude, nous avons identifié KSRP comme protéine majoritairement fixée sur l’ESS de l’exon 16. Sa fixation requiert hnRNP A1 in vitro mais n’influe pas sur l’épissage de l’exon 16 de manière directe et indirecte. De plus, nous avons observé que dans les protéines hnRNP A/B uniquement hnRNP A2 régule in vivo l’inclusion de l’exon 16 dans le système érythroïde. Ces données ont permis de créer un modèle de régulation de l’épissage de l’exon 16 permettant de mieux apréhender les mécanismes d’épissage essentiels contribuant à la formation des cellules érythroïdes différenciées. Ce modèle montre que les protéines hnRNP A1, hnRNP A2 et KSRP font partie du complexe ribonucléoprotéique fixé sur l’ESS in vitro mais que seul hnRNP A2 inhibe l’inclusion de l’exon 16 in vivo
The inclusion of exon 16 in the mature protein 4. 1R messenger RNA (mRNA) is a critical event in red blood cell membrane biogenesis. It occurs during late erythroid development and results in inclusion of the 10kDa domain needed for stabilization of the spectrin/actin lattice. We here identified KSRP as a predominant splicing factor that binds to ESS16, a splicing silencer within exon 16. Its binding requires hnRNP A1 protein in vitro but does not affect exon 16 splicing in intact cells. In addition, we observed that the regulation of the exon 16 inclusion in the erythroid system is not affected by hnRNP A1 in vivo, but rather is modulated by hnRNP A2 in an isoform specific manner

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Galiana-Arnoux, Delphine. "Étude des mécanismes de régulation de l'épissage des exons v8, v9 et v10 alternatifs du gène codant pour la protéine CD44." Nantes, 2004. http://www.theses.fr/2004NANT2021.

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Abstract:

L'épissage alternatif est un mécanisme fondamental qui participe à la régulation de l'expression génique. C'est grâce à l'épissage que l'on peut obtenir, à partir d'un même ARN pré-messager, plusieurs ARN messagers matures différents. Ce mécanisme est de ce fait important pour la diversité protéomique. . .

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Torres, Padilla Maria Elena. "Etude de l'expression et de l'activité transcriptionnelle des isoformes de HNF4alpha : récepteur nucléaire essentiel pour la différenciation hépatique." Paris 5, 2002. http://www.theses.fr/2002PA05S008.

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Abstract:

L'acquisition de l'identité hépatique est déterminée par l'action des facteurs de transcription enrichis dans le foie (LETF). Le sujet de cette thèse porte sur l'un des LETF : HNF4alpha. Le travail expérimental a eu pour but d'approfondir l'étude de la régulation de son expression et des aspects liés à son activité transcriptionnelle. Le produit du gène HNF4alpha est indispensable pour le développement et la différenciation hépatique. Plusieurs isoformes sont issues du même gène. HNF4alpha7 résulte de la transcription à partir d'un promoteur alternatif situé en amont du promoteur qui donne lieu à l'isoforme, HNF4alpha1. .
The establishment of hepatic identity results from two processes : specific gene expression and acquisition of a defined morphology. Specific gene expression is regulated at the transcriptional level by the liver-enriched transcription factors. Among these, HNF4alpha is essential for development and hepatic differentiation. My work focused on the study of the expression and transcriptional activity of the isoforms encoded by the HNF4alpha gene. HNF4alpha1 and HNF4alpha7 transcripts originate from alternative promoters and the corresponding proteins possess different amino-termini. . .

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Saudemont, Baptiste. "Contrôle traductionnel de l'épissage." Paris 6, 2011. http://www.theses.fr/2011PA066407.

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Abstract:

Le projet de ma thèse se base sur une observation faite sur la distribution de taille des introns issue des données de séquençage du génome de la paramécie. Ces données montrent que les génomes eucaryotes contre-sélectionnent, au cours de l’évolution, les introns "traductibles", c'est-à-dire qui ne créent pas de codons de terminaison précoces (PTC) en cas de rétention dans l’ARN messager. Ainsi, l’évolution semble avoir façonné les introns de telle manière que les ARNm non épissés ne soient pas traductibles. Cette contre-sélection est intrigante puisqu’elle suggère que les introns sont fréquemment traduits, impliquant qu’ils sont significativement retenus dans les ARNm. Des expériences préalables montrent que l’inactivation de UPF1, acteur clé du Nonsense-mediated mRNA Decay (NMD), un mécanisme très conservé de surveillance des ARNm qui cible et dégrade les ARNm contenant des PTC, entraîne une augmentation de 10% à 490% de la fraction des formes non épissées. Ainsi, l’épissage semble être relativement inefficace et les cellules eucaryotes s’en remettraient au NMD, pour produire les profils d’épissage observés. Le sujet de thèse est un approfondissement du rôle du NMD, et plus généralement de la traductibilité des pre-ARNm dans le contrôle des profils d’épissage. J’ai voulu au cours de ma thèse tester plusieurs hypothèses liées à ces premières observations. D’abord, une confirmation du contrôle traductionnel de l’épissage par le NMD devait être faite en inactivant UF2, un autre acteur clé du NMD. Ensuite, j’ai construit un système rapporteur de l’épissage pour mesurer précisément l’effet du NMD et de la "traductibilité" des introns sur les quantités d’isoformes d’ARNm produites Enfin, j’ai préparé des banques transcriptomiques de cellules dépourvues d’activité NMD pour observer le contrôle traductionnel à l’échelle du génome et découvrir l’efficacité et la précision globales de l’épissage. Mes résultats confirment le contrôle traductionnel de l’épissage précédemment observé, et mettent en valeur le caractère inefficace mais surtout imprécis du mécanisme d’épissage. En outre, j’ai pu observer sur quelques introns que la présence d’un codon stop dans leur séquence n’améliore pas leur reconnaissance et leur excision au cours de l’épissage

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Bonnet-Dupeyron, Marie-Noëlle. "Recherche de nouvelles anomalies en cause dans les leucodystrophies d'origine indéterminée." Clermont-Ferrand 1, 2008. http://www.theses.fr/2008CLF1MM12.

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Abstract:

Les maladies génétiques qui touchent la myéline du système nerveux central (SNC), ou leucodystrophies, sont responsables de tableaux cliniques extrêmement variés. Dans ce travail, nous nous sommes intéressées aux formes avec paucité de la myéline, ou hypomyélinisation, impliquant le gène PLP1 (Xq23) codant pour les protéines majeures constitutives de la myéline du SNC : PLP et DM20. Les "PLP-pathies" se traduisent par un déficit moteur variable selon les différentes mutations allant des formes sévères de la maladie de Pelizaeus-Merzbacher (PMD) à des formes modérées et tardives de paraplégie spastique (SPG2). Cependant, pour une grande partie des patients souffrant de PMD et de SPG2, l'implication du gène PLP1 n'a pas pu être montrée suggérant soit une hétérogénéité génétique soit des mécanismes mutationnels alternatifs de PLP1. Cette cohorte de patients, dénommée PMLD(Pelizaeus Merzbacheer like disease), a fait l'objet de cette étude. Nous avons, d'une part testé plusieurs gènes candidats dont le gène MBP, codant pour la 2ème protéine constitutive majeure de la myéline du SNC, le gène GPM6B et le gène OLIG2 codant pour un facteur de transcription, puis d'autre part recherché des méchanismes mutationnels alternatifs de PLP1 en recherchant des remaniements intragéniques et en explorant les régions non codantes et le niveau d'expression de PLP1 par l'étude des transcrits PLP et DM20 à partir des fibroblastes. Si nous avons pu montrer que les gènes candidats testés ainsi que les remaniements intragéniques de PLP1 ne sont pas majoritairement impliqués dans ce groupe de leucodystrophie, l'étude des transcrits a montré, en revanche, l'intérêt de l'utilisation des fibroblastes comme modèle d'étude de l'épissage et du niveau d'expression de PLP1 et a permis de suggérer qu'une anomalie de régulation de l'expression de PLP1 pourrait être impliquée chez certains patients PMLD
Genetic diseases affecting primarily the myelin of the central nervous system (CNS), or leucodystrophies, include a large variety of phenotypes. The aims of this work lead with hypomyelinating forms, displaying a defect in myelin production and implicating the PLP1 gene which encodes the major proteins of CNS myelin, i. E. PLP and DM20. "PLP-pathies" are characterized by motor development impairment and encompass a wide continuum spectrum extending from severe forms of Pelizaeus-Merzbacher disease (PMD) to relatively mild late onset spastic paraplegia (SPG2). However, a large proportion of patients presenting with a PMD or a SPG2 phenotype remains without identified PLP1 mutations suggesting either genetic heterogeneity or PLP1 gene alternative mutational mechanisms. This cohort of patients, called PMD like (PMLD), has been studied in this work to test both hypotheses. First, different candidate genes have been tested, including MBP which encodes the second major proteins of CNS myelin; GPM6B, which present close similarities with DM20 and OLIG2 which encodes a transcription factor oligodendrocyte specific. Secondly, the existence of PLP1 alternative mutational mechanisms has been evaluated by looking for small intragenic rearrangements, and for qualitative and quantitative abnormalities analyzing PLP and DM20 transcripts from patients' fibroblasts. Obtained results have excluded the implication of the tested candidate genes as well as PLP1 small intragenic rearrangements in the aetiology of PMLD. On the other hand, qualitative and quantitative analysis of PLP/DM20 transcripts from fibroblasts have demonstrated their usefulness and suggested that a PLP1 gene expression dysregulation could be involved in a subset of PMLD patients

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Samara, Maha. "Contribution à l'analyse des interactions de longue distance dans le locus des chaînes lourdes d'immunoglobulines." Limoges, 2005. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/859092c7-2606-4d57-8b64-4dbeb7f3a948/blobholder:0/2005LIMO0039.pdf.

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Abstract:

La commutation de classe des immunoglobulines permet aux cellules B exprimant les IgM et/ou les IgD d'exprimer l'un des isotypes en aval : IgG, IgE ou IgA. La commutation de classe est précédée par une transcription germinale initiée à partir d'un promoteur germinal localisé en amont des séquences "switch". La transcription germinale est en partie régulée par une région de contrôle du locus (LCR) en aval du locus des chaînes lourdes. Le gène néor est couramment utilisé comme marqueur de sélection dans les expériences de recombinaison homologue. Mais il est également utilisé comme outil pour étudier les mécanismes sous-jacents aux interactions de longue distance dans les loci complexes tels que le locus IgH. Dans ce contexte, nous avons généré deux modèles dans lesquels l'interaction de longue distance entre les promoteurs germinaux et la LCR 3'IgH est perturbée. Dans le premier modèle, nous avons généré des souris dans lesquelles le gène néor a été inséré en aval de l'exon Iγ3 en laissant intacts tous les éléments nécessaires à la transcription germinale et l' épissage normal des transcrits γ3. Les analyses phénotypiques et moléculaires réalisées sur ces souris mutantes ont montré que: 1) l'insertion du gène néor réduit la commutation de classe vers Cγ3 sans la bloquer complètement, 2) la transcription à partir du promoteur du gène néor interfère avec celle initiée à partir de Iγ3 et 3) l'insertion active deux nouveaux sites cryptiques qui sont également utilisés pour l'épissage des transcrits germinaux. Le second modèle correspond à des souris mutantes dans lesquelles la quasi-totalité de l'intron Iμ-Cμ a été remplacée par néor laissant également intactes les séquences nécessaires à un épissage correct des pré-messagers μ. Nous avons constaté une altération du compartiment B accompagnée de blocage du développement des lymphocytes B dès les stades précoces de maturation. En conséquence, une faible proportion de cellules B atteint les organes lymphoïdes secondaires

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Le, Sommer Caroline. "Identification de facteurs régulant en trans la maturation différentielle de la région 3' terminale de l'ARN pré-messager tropomyosine α chez Xenopus laevis." Rennes 1, 2006. http://www.theses.fr/2006REN1S009.

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Abstract:

Nous utilisons le gène de la tropomyosine  de xénope comme modèle moléculaire pour étudier les déterminants de la régulation tissulaire de l'épissage et de la polyadénylation. Ce gène contient dans sa région 3' terminale un exon alternatif, l'exon 9A9', dont l'utilisation, dans l'embryon de xénope, est dépendante de l'environnement tissulaire. Deux séquences, l'une inhibitrice l'autre activatrice, qui régulent l'épissage de cet exon, avait précédemment été identifiées. Afin de caractériser les mécanismes d'action de ces deux séquences, nous avons recherché les facteurs qui contrôlent l'utilisation de l'exon 9A9' via ces dernières. Nous avons identifié la protéine xPTB comme un facteur majeur de la répression de l'exon 9A9' et certains membres de la famille des protéines SR comme des facteurs capables d'activer cet exon. Nous avons par la suite démontré qu'il existe un antagonisme fonctionnel entre la protéine xPTB et la famille des protéines SR dans la régulation de l'exon 9A9'.

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Barneche, Fredy. "Caractérisation de gènes de fibrillarine et de petits ARN nucléolaires impliqués dans la maturation des ARN ribosomiques chez Arabidopsis thaliana." Toulouse 3, 2001. http://www.theses.fr/2001TOU30146.

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Mouille, Grégory. "L'épissage de glucanes : une étape majeure de la biosynthèse de l'amylopectine." Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10118.

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Abstract:

Des souches de chalmydomonas reinhardtii presentant un phénotype nouveau traduisant une défectuosité dans la biosynthèse de l'amidon ont été récemment isolées. L'altération au locus sta7, responsable de ce phénotype, conduit a une diminution importante de la quantité d'amidon produite et a l'accumulation d'une fraction polysaccharidique soluble. L'étude biochimique de cette fraction soluble, absente dans le génotype sauvage, a permis d'en déterminer la nature. Elle se compose d'un polymère de glucose de structure comparable au glycogène que l'on a dénomme : phytoglycogene. De plus, la structure de l'amidon résiduel présent s'est revelee très altérée et depourvue de polysaccharide de type amylopectine. Aucune défectuosité majeure en une enzyme impliquée dans la biosynthèse de l'amidon n'a pu être mise en évidence. Seule l'absence d'une activité de deramification de 88 kd a pu etre démontrée. En effet, une activité de debranchement de type isoamylasique est manquante dans toutes les souches porteuses d'une mutation sta7. Les conséquences de cette altération enzymatique sur la structure des polysaccharides accumules nous ont suggère l'élaboration d'un modèle discontinu de biosynthèse de l'amylopectine faisant intervenir au moins une enzyme de deramification. Ce schéma de biosynthèse intègre une étape d'epissage de glucanes déterminant l'agencement particulier des points de branchement responsable de la structure tridimensionnelle semi-cristalline de l'amylopectine.

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Le, Guiner Caroline. "Étude de la régulation de l'épissage des exons alternatifs K-SAM et BEK du gène codant pour le FGFR-2 : affinement du rôle nucléaire et du mode de régulation des protéines TIA-1 et TIAR." Nantes, 2003. http://www.theses.fr/2003NANT2014.

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Abstract:

L'épissage alternatif est un mécanisme fondamental de régulation de l'expression des gènes. Ce mécanisme permet d'obtenir, à partir d'un même ARN pré-messager, plusieurs ARN messagers matures différents, et il participe ainsi activement à la diversification du protéome. Dans cet épissage, des sites d'épissage sont utilisés ou non, en fonction du stade de développement, du type cellulaire ou de l'état physiologique des cellules. L'épissage alternatif est impliqué dans un grand nombre de maladies humaines, et il est donc essentiel de mieux connaître les facteurs intervenant dans la régulation de ce phénomène. . .

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Vitaliano-Prunier, Adeline. "Rôle de l'ubiquitination dans le couplage entre biogénèse et export nucléaire des ARNm." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066250.

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Abstract:

Au cours de la transcription, les ARNm naissants sont soumis à différents processus de maturation et d’empaquetage essentiels pour l’export nucléaire. Dans notre laboratoire, nous étudions le rôle de l’ubiquitine dans le couplage de ces différentes étapes. Je me suis intéressée à la protéine Swd2, membre i) du complexe COMPASS de méthylation sur la lysine 4 de l’histone H3, modification associée à la transcription et ii) du complexe CPF impliqué dans la terminaison de la transcription et la maturation en 3’ des ARNm. De manière intéressante, nos résultats préliminaires suggèrent que Swd2 est également un partenaire spécifique du domaine UBiquitin Associated de Mex67, le récepteur d’export nucléaire des ARNm. Au cours de ma thèse, j’ai étudié le rôle de l’ubiquitination de Swd2 dans la régulation et la coordination des fonctions de COMPASS, CPF et de Mex67. Nous montrons que Swd2 est ubiquitinée et que cette modification est essentielle au contrôle de l’activité de COMPASS. De plus, j’ai collaboré à une étude qui montre que COMPASS réprime un groupe de gènes en contrôlant l’expression d’ARN anti-sens. Nos données indiquent que l’ubiquitination de Swd2 participe aussi à l’export nucléaire des ARNm indépendamment des fonctions de COMPASS. En revanche, les défauts d’export corrèlent avec un défaut de poly-adénylation des ARNm. Enfin, l’ubiquitination de Swd2 participe au recrutement sur les ARNm de Mex67 et de facteurs impliqués à la fois dans la maturation en 3’ et dans l’export nucléaire. L’ubiquitination de Swd2 participe donc au couplage entre maturation en 3’ et export nucléaire des ARNm en contrôlant le recrutement de facteurs impliqués dans les deux processus

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Santenard, Angèle. "Régulation de la transcription et organisation de la chromatine dans les ovocytes et l'embryon préimplantatoire de souris." Strasbourg, 2011. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2011/SANTENARD_Angele_2011.pdf.

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Abstract:

La fécondation d’un ovocyte en métaphase II par un spermatozoïde, deux cellules différenciées, induit la formation d’un zygote, une cellule totipotente à l’origine des tissus embryonnaires et extraembryonnaires d’un organisme. Dans une première partie de ma thèse, j’ai montré que la protéine TBP2 (TATA-binding protein 2), un facteur de transcription général spécifique des ovocytes chez la souris, est nécessaire au développement et à la maturation des ovocytes. TBP2 intervient dans l’établissement d’un programme d’expression génique spécifique des ovocytes et lie le promoteur de certains gènes activement transcrits. Dans la deuxième partie de ma thèse, j’ai abordé le phénomène d’établissement de l’hétérochromatine péricentrique dans le pronoyau paternel au sein du zygote. J’ai montré que l’hétérochromatinisation des régions péricentriques nécessite l’intervention d’au moins trois acteurs : des modifications post-traductionnelles de H3. 3K27, le recrutement de HP1Bet d’un ARN double brin transcrit à partir des major satellites. Des résultats préliminaires suggèrent qu’une localisation correcte de ces régions après fécondation est nécessaire au développement préimplantatoire de la souris. Les facteurs de transcription de base et les modifications chromatiniennes contribuent donc à l’établissement de programmes d’expression génique spécifiques et à la formation de structures chromatiniennes nécessaires au maintien de l’intégrité du génome. Dans l’ovocyte et le zygote de souris, l’évolution des programmes d’expression génique et des modifications chromatiniennes sont le reflet des reprogrammations qui caractérisent le passage de cellules différenciées à une cellule totipotente
Fertilisation of a metaphase II oocyte by the sperm, two differentiated cells, leads to the formation of a zygote, a totipotent cell capable of generating a new organism. In the first part of my thesis, I showed that TBP2 (TATA binding protein 2), an oocyte specific general transcription factor in the mouse, is necessary for oocyte development and maturation during folliculogenesis. TBP2 is necessary for the establishment of an oocyte specific expression pattern, and functions at least in part, through its binding to promoters of actively transcribed genes. In the second part of my thesis, I focused on the establishment of pericentric heterochromatin in the paternal pronucleus in zygotes. I showed that three main actors are responsible for heterochromatinisation of pericentric regions : post-translational modifications of H3. 3K27, recruitment of HP1B and of a double stranded RNA transcribed from the major satellites repeats. Some preliminary results also show that the intranuclear localization of pericentric regions after fertilization is crucial for early embryonic development. Basal transcription factors and chromatin modifications are involved in the establishment of specific gene expression pattern and in the formation of chromatin structures necessary to maintain genome integrity. In the mouse oocyte, sperm and zygote, the evolution of specific gene expression pattern and of chromatin modifications are directed by both genetic information and epigenetic reprogramming in order to generate a totipotent cell

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Jaeger, Sophie. "Etude de la maturation de l'extrémité 3' non traduite et de la traduction de l'ARN messager codant pour l'histone H4." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2005. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2005/JAEGER_Sophie_2005.pdf.

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Abstract:

Nous avons étudié la fixation de la protéine HBP sur une structure en tige-boucle de l'ARN pré-messager d'histone H4-12. À partir de mutations de HBP abolissant la fixation, nous avons sélectionné par la technique du triple hybride dans la levure des suppresseurs intragéniques permettant de restaurer cette fixation. La plupart se situaient dans les domaines N- et C-terminaux de la protéine et n'affectaient pas la spécificité, suggèrant l'implication des domaines dans la reconnaissance de l'ARN. Nous avons ensuite examiné l'impact structural induit par la fixation d'HBP sur les extrémités 3' non traduites d'ARNs pré-messagers d'histones. Par sondage en solution nous avons détecté de fortes structures secondaires qui pourraient empêcher l'accès de la particule snRNP U7. Puis, nous avons montré que la fixation de la protéine HBP engendrait des changements de conformation au niveau de la séquence d'hybridation au snRNA U7 qui étaient associés à une amélioration de l'ancrage du snRNA U7. Ce mécanisme n'est pas généralisable à l'ensemble des gènes d'histones. Enfin, nous avons étudié la traduction in vitro de l'ARNm H4-12 et montré qu'elle s'effectuait de façon très efficace en l'absence des régions 5' et 3' non codantes, suggérant un recrutement du ribosome par la phase codante. Par sondage en solution de l'ARNm, nous avons proposé un modèle de repliement secondaire dans lequel la séquence codante est circularisée. À l'aide d'ARNs anti-sens nous avons identifié des nucléotides essentiels pour le maintien d'une haute efficacité de traduction. Ces résultats associés à ceux issus d'études de traduction in vitro, de " toe print " et de microscopie électronique, ont conduit à l'établissement d'un modèle original expliquant la traduction atypique d'H4-12. La phase codante recruterait directement deux ribosomes à la manière de deux sites d'entrée interne du ribosome (IRES), ils s'enchaîneraient par le jeu de changements de conformation et grâce à la circularisation de l'ARNm
First we studied HBP protein interaction with the hairpin structure of histone H4-12 pre-mRNA. Starting from loss-of binding mutants of HBP, we selected by the yeast three hybrid system, HBP suppressors that restored the interaction for a wild-type hairpin RNA. Most of the selected mutations were located in both N- and C terminal domains of the protein, suggesting that these domains are involved in RNA recognition. Next we analyzed the structural effect of HBP binding to the 3'UTR of several histone pre-mRNA. Structural probing revealed strong secondary structures in the 3'UTR molecules that could prevent U7 snRNP anchoring to the RNA. We also showed that in some cases HBP-binding induced conformational changes at the level of U7 hybridization sequence. These changes were associated to a better annealing of a U7 snRNA transcript. However, this mechanism is not general to all histone-genes. Lastly, we focused on histone translation mechanism. We found that in vitro translation of H4-12 mRNA is highly efficient. Surprisingly, we found that 5' and 3' UTR are dispensable, which suggests that the Open Reading Frame (ORF) alone is able to recruit the ribosome. Using enzymatic and chemical probing we solved the secondary structure of the whole mRNA. The molecule appears to be circular due to hybridization of 5' and 3' sequences. With non-sense RNA designed to inhibit translation we identified essential nucleotides required for a highly efficient translation mechanism. Altogether, the data from in vitro translation, mutagenesis, toe print and electron-microscopy led us to propose a model that explains the highly efficient mechanism of histone translation. First, the ORF might efficiently recruit two ribosomes on Internal Ribosome Entry Sites (IRES). Second, after translation of the histone circular histone-mRNA an efficient recycling process would channel the ribosomes onto the initiation-codon for a new round of translation

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Ritchie, William. "La régulation post-transcriptionelle : des mécanismes adaptés et intégrés." Aix-Marseille 2, 2007. http://www.theses.fr/2007AIX22070.

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La régulation post-transcriptionelle explique en grande partie comment, à partir d’un nombre relativement limité de gènes, les organismes supérieurs ont acquis une grande complexité physiologique. Cette régulation est effectuée en jouant sur le niveau d’expression des transcrits et par la modification de leur séquence. Dans ce manuscrit je me suis intéressé à l’épissage et la polyadenylation alternatifs, deux mécanismes qui modifient la séquence des transcrits et aux microARNs, une classe d’ARN non codants qui peuvent inhiber le niveau d’expression des transcrits. Ces mécanismes ont été étudiés à l’aide d’outils bioinformatiques et statistiques appliqués aux nombreuses bases de données dédiées à l’expression des gènes et aux ARN non codants. A travers des prédictions in-silico, mes travaux montrent qu’une partie de ces mécanismes ont évolué de manière à travailler en synergie: il existe une concertation entre la polyadenylation et la régulation par les microARN. Je montre aussi que l’environnement transcriptionel microARN s’est adapté pour éviter la structure en tige-boucle du précurseur de microARN. Finalement, par l’étude des transcrits de tissus cancéreux, nous avons révélé que la cancérogenèse génère un grand niveau de désordre dans le mécanisme d’épissage entraînant une expression aplatie des différentes isoformes.

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Busson, Adeline. "Interaction fonctionnelle de la protéine RBM15B avec les complexes CDK11p110/cyclines L : rôle de ces protéines à l'interface entre transcription et épissage." Rennes 1, 2010. http://www.theses.fr/2010REN1S048.

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Les complexes CDK11p110/cyclines L sont impliqués dans la régulation de la transcription et de l'épissage. Nous avons recherché de nouveaux partenaires de CDK11p110 et identifié la protéine RBM15B. Nous avons démontré que RBM15B inhibait l'épissage par compétition fonctionnelle avec le complexe CDK11p110/cycline L2α. De plus, RBM15B interagit avec le co-répresseur de transcription NCoR et l'histone déacétylase 3 suggérant un rôle dans la régulation de la transcription. Par une analyse transcriptomique, nous avons identifié plusieurs gènes cibles régulés au niveau transcriptionnel par RBM15B tels que le facteur de transcription ATF3 et la sous-unité xCT du transporteur cystine/glutamate. L'évidence d’altérations géniques de CDK11 et de la cycline L1α dans divers cancers nous a amené à étudier l’expression de ces gènes ainsi que RBM15B, ATF3 et SLC7A11 (xCT) dans des biopsies hépatiques humaines tumorales et non tumorales. Nos résultats préliminaires révèlent une importante induction de l'expression de SCL7A11 dans les biopsies tumorales en comparaison du foie normal adjacent
The CDK11p110/cyclin L complexes contribute to the control of transcription and RNA maturation. We searched for new binding partners of CDK11p110 and identified the protein RBM15B. We have demonstrated that RBM15B inhibits preRNA splicing through functional competition with the CDK11p110/cycline L2α complex. RBM15B also interacts with the co-repressor of transcription NCoR and the histone deacetylase (HDAC) 3 suggesting its involvement in the control of transcription. Gene profiling analysis led us to identify several target genes of RBM15B including the transcription factor ATF3 and the gene SLC7A11 encoding the sub-unit xCT of the cystine/glutamate transporter. Reported alterations of CDK11 and cyclin L1α in various tumours led us to initiate the study of their expression levels as well as those of RBM15B, ATF3 and SLC7A11 in human hepatocellular carcinomas (HCCs) and peritumoral hepatic parenchyma. Our preliminary data indicate a strong induction of SLC7A11 in HCCs compared to normal tissues

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Disset, Antoine. "Altérations de l'épissage et pathologies humaines." Montpellier 1, 2005. http://www.theses.fr/2005MON1T027.

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L'épissage des ARN pré-messagers est une étape essentielle pour l'expression des gènes chez les eucaryotes supérieurs. La reconnaissance des exons est réalisée par une combinaison d'éléments activateurs et inhibiteurs exoniques et/ou introniques en plus des sites consensus d'épissage canoniques. Les altérations de l'épissage jouent un rôle majeur en pathologie humaine. Ainsi, nous avons établi qu'un allèle rare (3T) dans un site polymorphe situé dans la région de polypyrimidine de l'intron 8 du gène CFTR, augmentait l'épissage alternatif de l'exon 9 de manière tissus-spécifique, et était impliqué dans une forme monosymptomatique de la mucoviscidose. Par ailleurs, nous avons montré qu'une mutation non-sens (p. Leu1417X) dans l'exon 31 du gène de la dystrophine créait un site inhibiteur d'épissage hnRNP A1-dépendant induisant un saut d'exon partiel. Le transcrit résultant reste en phase et permet d'atténuer la sévérité de la dystrophie musculaire chez le patient.

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Le, Guédard-Méreuze Sandie. "Mutations des éléments cis-régulateurs de l'épissage : rôle en pathologie humaine." Montpellier 1, 2009. http://www.theses.fr/2009MON1T025.

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Abstract:

L'épissage des ARN pre-messagers joue un rôle fondamental dans l'expression des gènes chez les eucaryotes supérieurs. La régulation de ce processus extrêmement complexe, qui permet l'excision des introns, repose sur la reconnaissance de multiples éléments, incluant les séquences consensus (sites accepteurs et donneurs) et cis-régulatrices auxiliaires, dont la combinaison définit un "code de l'épissage" propre à chaque exon. Les exemples de mutation associées à des anomalies d'épissage dans les maladies génétiques humaines sont de plus en plus nombreux, néanmoins leur contribution reste très probablement sous estimée. En effet, un nombre important de variants non classés (Unknown Variants, UVs) introniques ou exoniques est identifié par séquençage des gènes, dont une partie est susceptible d'altérer l'épissage. Quand les transcrits spécifiques des patients ne sont pas accessibles, l'utilisation combinée d'outils bio-informatiques et de tests fonctionnels basés sur l'utilisation de minigènes rapporteurs d'épissage permet d'évaluer l'impact de ces UVs sur l'épissage. Cette stratégie, appliquée aux variants identifiés dans les gènes responsables du syndrome de Usher, a montré que 76% des UVs localisés à des positions peu conservées des sites consensus avaient des conséquences majeures sur l'épissage. Au cours de ces travaux, nous avons confirmé l'importance de l'interdépendance des positions nucléotidiques dans la définition des sites d'épissage, et avons pu établir que les positions -1 et +4 du site donneur d'épissage permettaient de compenser un mésappariement en position +3 avec la protéine U1 snRNP. Les évènements d'épissage alternatifs jouent également un rôle important dans la modulation de sévérité du phénotype en pathologie humaine. On observe ainsi pour le gène DMD (Duchenne muscular Dystrophy) que des mutations non-sens (introduisant un codon stop prématuré) sont retrouvées dans des formes modérées de la maladie (Myopathie de Becker) lorsqu'elles sont à l'origine d'un épissage alternatif en phase de l'exon muté. L'identification des éléments cis-régulateurs de l'épissage impliqués (ou SREs, splicing regulatory elements), notamment les séquences activatrices de type ESE (Exonic Splicing Enhancer), représente un enjeu majeur pour la mise en place des stratégies thérapeutiques par saut d'exon dans la myopathie de Duchenne
Splicing of pre-messenger RNAs to mature transcripts is a crucial step in eukaryotic gene expression. This highly regulated mechanism involves multiple signals, including the core splice site motifs (donor and acceptor splice sites) and auxiliary ci-regulatory elements, which are part of integrated "splicing code". More and more examples of splicing mutations resulting in genetic diseases are described in the literature, however their true contribution is probably underestimated. Indeed, sequence-based approach to study disease-causing genes in diagnostic procedures leads to the identification of an increasing number of variants of unknown significance (UVs). The biological consequences of the so-called UVs and notably their purative impact of splicing ar unknown. When specific analysis is not achievable in patients, in silico predictions associated with minigene studies are performed to determine the impact of these UVs on splicing. This strategy was applied to a set of UVs located in poorly conserved positions of acceptor and donor splice sites of Usher genes, and 76% of them were found to cause aberrant splicing. From our results, we further confirmed the importance of the overall nucleotidic environment in splice sites selection. In particular, we could establish that positions -1 and +4 in donor splice sites can compensate a mismatch at position +3 with the U1 snRNP and contribute to the correct recognition of such donor splice sites. Alernative splicing events play also a major role in modulation of disease severity. In the DMD gene, nonsense mutations introducing a premature stop codon are found in patients with a milder phenotype (Becker-like) than expected (Duchenne-like), and usually result from the elimination of the truncating mutation from dystrophin mRNA by skipping of an in-frame exon. This kind of disease-causing mutations can contribute to shed light on new cis-regulatory elements, in particular Exonic Splicing Enhancer (ESE) motifs, essential for splicing in the DMD gene, which may be important for the exon skipping therapeuric strategy

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Aissat, Abdelrazak. "Variabilité phénotypique et épissage : combinaison d'analyses in vitro et in silico du gène CFTR." Thesis, Paris Est, 2012. http://www.theses.fr/2012PEST0060.

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Abstract:

Depuis plusieurs décennies, l’étude des conséquences des mutations pathogéniques a permisnon seulement de définir l’origine de nombreuses maladies génétiques humaines, héréditaires ou non,mais également de contribuer à l’interprétation de la variabilité phénotypique inter-individus au seind’une pathologie donnée. Les mutations induisant une perte de fonction de la protéine synthétisée ouune protéine incomplète ont été et sont encore les plus étudiées. Avec l’introduction des technologiesde séquençage à haut-débit, le nombre de variants faux-sens, silencieux ou introniques détectés auniveau des gènes humains augmente de façon continue. Distinguer les variations nucléotidiques quivont modifier significativement un phénotype de celles qui seront neutres est un véritable défi pour larecherche.De nombreuses variations nucléotidiques à signification clinique inconnue ont été identifiéesparmi les près de 2000 mutations décrites au niveau du gène CFTR (Cystic Fibrosis Transmembraneconductance Regulator) responsables de la mucoviscidose. Certaines de ces variations vont avoir unimpact sur les transcrits ARN modifiant leur qualité et leur quantité et par conséquent l’expression dugène CFTR. Elles vont notamment affecter l’épissage de l’ARN pré-messager en altérant des signauxreconnus par la machinerie cellulaire et perturber la fidélité de ce mécanisme. Malgré un recul de plusde 20 ans dans la description de la corrélation génotype-phénotype dans cette maladie, de nombreuxphénotypes inattendus et atypiques sont observés. Ils peuvent être dus à des facteurs autres que desvariations génotypiques, mais sans l’accès direct aux transcrits des individus porteurs de tels variants,il est difficile de mesurer les conséquences de ces variations sur la synthèse et la maturation de l’ARN.L’objectif de ce travail de thèse a été de montrer, par des approches in vitro etbioinformatiques, comment des variations nucléotidiques au sein du gène CFTR peuvent impacter surl’épissage de l’ARN pré-messager. Ce travail a permis dans un premier temps la découverte demécanismes d’épissage inattendus modificateurs de phénotypes sévères attendus pour une mutationnon-sens. En effet, par un épissage alternatif subtil de trois nucléotides au niveau d’un site d’épissageen tandem, le codon stop se retrouve délété et aboutit à des transcrits fonctionnels expliquant lesphénotypes modérés. Dans un second temps, nous avons montré que plusieurs mutations non-sensportées par le même exon 15 impactaient différemment sur l’épissage de l’ARN en modifiantsignificativement le taux d’inclusion de cet exon. La connaissance préalable des ratios de transcritsincluant ou non l’exon peut améliorer l’efficacité des traitements correcteurs de codons stopprématurés en les combinant avec des traitements modulateurs de l’épissage augmentant le taux detranscrits correctibles. Dans un troisième et dernier temps, une combinaison d’analyses in silico et invitro des exons du gène CFTR a permis de détecter des exons porteurs de signaux d’épissage plusfaibles les rendant plus sensibles à des mutations exoniques d’épissage. Des mutations faux-sens auniveau de l’exon 3 ont par exemple été montrées comme favorisant l’exclusion de cet exon, diminuantle taux de transcrits fonctionnels.L’ensemble de ces travaux a contribué à comprendre les conséquences de mutations au niveaude l’épissage du gène CFTR sur les variations du phénotype. La connaissance améliorée des variationspossibles du phénotype rattaché à un génotype donné permettra non seulement de prédire l’évolutionde la maladie, mais également d’ajuster et de proposer des thérapies personnalisées selon la mutationportée par le patient
Over the past decades, studying the consequences of pathogenic mutations has allowed not only todefine the origin of several genetic diseases, but also to contribute to understand the phenotypicvariability between individuals within a disease. The CFTR gene was extensively analyzed since 1989,but among the over 1,900 mutations identified, the current challenge is to classify them as diseasecausingor neutral. These variants of unknown clinical significance (UVs) can alter multiple processes,from gene transcription to RNA splicing or protein function. The CFTR gene needs to include intactversions of all its 27 exons to be functional, and any mutation affecting its splicing process will reducethe amount of functional full-length transcripts. Previous studies have shown that mutations withinsome CFTR exons increase exon skipping. We hypothesized that a number of UVs occurring in otherCFTR exons could indeed affect splicing. By combining in vitro and bioinformatics approaches, weshowed how nucleotide variations within the CFTR gene could impact on the splicing of its premRNA.This work enabled us to provide the first experimental evidence of a premature terminationcodon removal by alternative splicing at a NAGNAG acceptor splice site. This unexpected phenotypemodifyingmechanism explains the much milder phenotype severity than expected for a nonsensemutation. The correction of premature termination codons (PTCs) by agents that promote readthroughrepresents a promising emerging tool for the treatment of many genetic diseases. Having demonstratedthat nonsense mutation could cause aberrant splicing, we postulated that the efficiency of thereadthrough treatment could be due not only to the stop codon itself but also to the amount ofcorrectible transcripts. We showed that a subset of nonsense mutations within the CFTR exon 15 has adifferent impact on the splicing efficiency by modifying the inclusion rate of this exon anddemonstrated that the total amount of transcripts together with the splicing profile should be assessedto anticipate and improve efficacy of readthrough therapy in CF patients. Finally, in order to anticipatethe occurrence of “splicing-causing” mutations, we used a combination of in silico and in vitroanalyses of all CFTR exons and pinpointed those harboring weak splicing signals, which render themmore sensitive to exonic splicing mutations.All these studies contribute to expand our knowledge on the phenotypic variability due to alternativesplicing of the CFTR gene. These studies will lead not only to predict the evolution of a disease, butalso to adjust therapy according to the mutation of each patient

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Pouliot, Marie-Christine. "Caractérisation de la signature transcriptionnelle chez des femmes québécoises avec une histoire familiale de cancer du sein." Master's thesis, Université Laval, 2016. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27355.

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Abstract:

Au Canada, 5 à 10% des cas de cancer du sein sont des cancers héréditaires provenant de familles à risque élevé de développer la maladie. Cependant, la majorité des cas héréditaires ne sont pas encore caractérisés. L’épissage alternatif est reconnu pour être impliqué dans le développement du cancer. L’analyse de la signature transcriptionnelle d’individus atteints et non-atteints de cancer du sein pourrait révéler des transcrits impliqués dans la susceptibilité ou le développement de ce type de cancer. La technique «RNA sequencing» a été utilisée pour établir le profil transcriptionnel de femmes provenant de familles à risque élevé. L’ARN a été extrait des lignées de lymphocytes immortalisés provenant de 117 femmes de familles dites à risque élevé, c’est-à-dire porteuses d’une mutation délétère dans le gène BRCA1, BRCA2 ou sans mutation BRCA1/2. Une analyse Anova suivie d’un test Bonferroni et d’un test de Scheffé ont été utilisés pour identifier les transcrits significativement et différentiellement exprimés entre les différents groupes. Au total, 95 transcrits correspondant à 85 gènes sont significatifs (p-value < 0.01). Selon les signatures transcriptionnelles, il est possible de séparer les groupes BRCA1/2 du groupe BRCAX. Un enrichissement dans les sentiers métaboliques au niveau de la signalisation comme EIF2, IL-3 et mTOR a été obtenu. De plus, 28 transcrits sont différentiellement exprimés entre les femmes BRCAX atteintes et non atteintes. L’identification de transcrits différentiellement exprimés permettrait d’identifier des individus ayant une susceptibilité plus élevée de développer un cancer du sein.
In Canada, 5 to 10% of breast cancer cases are inherited and come from high-risk families. However, the majority of hereditary breast cancer is not yet characterized. Alternative splicing (AS) is a mechanism known to be involved in cancer development. The analysis of transcriptome in high-risk breast cancer individuals affected with breast cancer or not could reveal transcripts implicated in breast cancer susceptibility and development. RNA-seq technology was used to characterize the transcriptome in French Canadian families with high risk of breast and ovarian cancer. RNA extracted from immortalized lymphoblastoid cell lines of 117 women (affected or unaffected) and issued from BRCA1, BRCA2 or non-BRCA1/2 (BRCAX) families was used. Anova and Bonferroni tests followed by Scheffé test were performed to detect significantly and differentially expressed transcripts within these groups. In total, 95 transcripts corresponding to 85 genes were significant (p-value < 0.01). Hierarchical clustering based on transcriptional data allowed distinctive subgrouping of BRCA1/2 subgroups from BRCAX individuals. Enrichment in signaling pathways such as EIF2, IL-3 and mTOR was obtained. Furthermore, 28 transcripts were differentially expressed between BRCAX affected and unaffected women. The identification of differentially expressed transcripts could allow identifying individuals with a high susceptibility for breast cancer.

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Lemaire, Sébastien. "Biais de composition nucléotidique des gènes et épissage alternatif." Thesis, Lyon, 2019. http://www.theses.fr/2019LYSEN005/document.

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Abstract:

L’épissage, une étape majeure de l’expression des gènes, consiste en l’élimination des introns et la production de transcrits matures ou ARNm. La régulation ou des perturbations de l’épissage sont impliquées dans de nombreuses situations physiopathologiques. Dans ce travail, j’ai utilisé et analysé par des approches de bio-informatiques un grand nombre de données générées à large échelle afin de mieux définir les règles gouvernant la reconnaissance des exons au cours de l’épissage. Je montre que les mécanismes de reconnaissance des exons dépendent du biais de la composition nucléotidique des gènes qui les hébergent. Ainsi, la reconnaissance des exons hébergés par des gènes enrichis en guanine et cytosine dépend essentiellement de leur site 5’ d’épissage qui peut être masqué par des structures secondaires. La reconnaissance des exons hébergés par des gènes enrichis en thymine et adénine dépend essentiellement des signaux d’épissage situés en amont des exons. Je montre également que l’organisation chromatinienne est différente selon les biais de composition nucléotidique des gènes et que cela a un impact spécifique sur la reconnaissance des exons. De nombreuses études démontrent que les gènes ne sont pas organisés de façon aléatoire dans un génome et que l’architecture des gènes et des chromosomes dépend de leur composition nucléotidique. Par conséquent, mes travaux suggèrent qu’il existe un lien direct entre composition nucléotidique d’une région du génome, architecture de la chromatine et sélection des exons au cours de l’épissage
Splicing, a major step in gene expression, consists in the removal of the introns and the production of mature transcripts or mRNA. The regulation of or the disturbances in splicing are involved in numerous physiopathological situations. In this work, I used and analysed with bio-informatic approaches a lot of genome-wide datasets in order to define better the rules governing exon recognition during the splicing step. I show in this work that the mechanisms of exon recognition depend on the nucleotidic composition bias of the genes which host these exons. Thus, the recognition of the exons located in genes enriched with guanine and cytosine essentially depends on their 5' splicing site, which can be hidden by secondary structures. The recognition of the exons located in genes enriched with thymine and adenine essentially depends on splicing signals placed upstream the exons. Moreover, I show that the chromatin organization varies according to the nucleotidic composition bias in the genes, and that it has a particular impact on exon recognition. A lot of studies have shown that the genes are not randomly organized in a genome and that the architecture of the genes and of the chromosomes depends on their nucleotidic composition. Put together, my work suggests that it exists an direct link between the nucleotidic composition of a genomic region, the chromatin architecture and the recognition of the exons during the splicing step

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Robert, Benoît. "Structure, expression et localisation de gènes de protéines contractiles synthétisées durant la différenciation myogénique chez la souris." Paris 11, 1985. http://www.theses.fr/1985PA112233.

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Abstract:

La différenciation des cellules du muscle squelettique peut se dérouler en culture in vitro, où les myoblastes fusionnent en myotubes multinucléés. Au cours de cette transition, la synthèse de nombreuses protéines spécifiques du muscle est activée. Pour étudier les mécanismes qui président à cette expression, nous avons préparé et caractérisé des plasmides recombinants pour des séquences de cDNA de protéines contractiles. A l'aide de ces sondes, nous avons étudié l'accumulation des mRNA de ces protéines contractiles au cours de la différenciation terminale des myoblastes. Celle-là précède de peu l'accumulation des protéines correspondantes, suggérant une régulation au niveau de la transcription. Un gène correspondant à l'un de ces cDNA a été isolé et caractérisé en détail. Il code pour deux protéines, les chaînes légères de la myosine MLC1F et MLC3F. Les deux messagers sont générés probablement à partir de deux promoteurs distincts, par un système d'épissage différentiel qui associe des exons communs aux exons spécifiques de chaque mRNA. Une analyse phylogénique révèle des séquences conservées en 5' des deux promoteurs, qui constituent potentiellement des signaux de régulation pour l'expression de ce gène complexe. Un deuxième locus homologue à ce gène renferme un pseudogène de type réinséré. Une analyse génétique mendélienne a été menée à l'aide de ces sondes dans un croisement entre deux espèces de souris interfertiles. Il apparaît que les gènes des isoformes de ces protéines contractiles ne sont pas liés, à l'exception de ceux des chaînes lourdes de la myosine. La caractérisation structurale de ces gènes ouvre la voie à une analyse fonctionnelle des mécanismes par lesquels leur expression est contrôlée
Skeletal muscle cells can differentiate in cell culture conditions, when myoblasts fuse into multinucleated myotubes. During this transition, synthesis of a number of muscle specific proteins is activated. To study the mechanisms underlying this expression, we have prepared and characterized cDNA recombinant plasmids for contractile proteins. Using these probes, we have investigated the accumulation of the mRNAs for these contractile proteins during terminal differentiation of the myoblasts. This accumulation takes place just before that of the corresponding proteins, suggesting that the regulation operates at the transcriptional level. A gene corresponding to one of our cDNAs was isolated and characterized in detail. It encodes two proteins, the myosin light chains MLC1F and MLC3F. The two messengers are probably generated from two distinct promotors, by an alternative splicing mechanism which associates the common exons to exons specific for each mRNA. Phylogenetic analysis reveals conserved sequences 5' upstream of both promotors, which might constitute signals in the regulated expression of this complex gene. A second locus homologous to this gene contains a processed pseudogene. Mendelian genetic analysis was performed using these probes in a cross between two interfertiles mouse species. Genes for the isoforms of contractile proteins appear to be unlinked, with the exception of those for the myosin heavy chains. Structural characterization of these genes is a first step toward a functional analysis of the mechanisms which regulate their expression

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Mary, Catherine. "Utilisation séquentielle des sites accepteurs d'épissage lors de l'expression du provirus HIV-1 : analyse par cartographie à la RNAse." Lyon 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LYO1T236.

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Barreau, Carine. "Étude fonctionnelle des éléments riches en AU de type III et implication de la protéine CUG-BP1." Rennes 1, 2005. http://www.theses.fr/2005REN1S055.

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Abstract:

Les éléments riches en AU (AU-rich element, ARE) sont des séquences localisées dans la région 3' non traduite (3'UTR) d'ARNm mammifères instables. Par transfection de cellules mammifères, nous avons démontré que la présence de l'ARE du proto-oncogène c-jun (classe III) ou d'une séquence EDEN stimule la traduction tout en déstabilisant un ARNm rapporteur. Les résultats, obtenus par "adressage" de la protéine CUG-BP1 sur un ARNm rapporteur et par inhibition de l'expression de la CUG-BP1 par interférence à l'ARN, impliquent la CUG-BP1 dans ce double effet de déstabilisation et de stimulation traductionnelle causé par un ARE de classe III. L'ensemble de ces données révèle une importante complexité des régulations post-transcriptionnelles de l'expression des gènes liées aux ARE de classe III.

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Gautherot, Isabelle. "Anti-messagers et ribozymes : médiateurs d'une immunomodulation spécifique." Lyon 1, 2003. http://www.theses.fr/2003LYO10001.

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Abstract:

L'efficacité d'un vaccin de même que l'issue d'un processus pathologique sont déterminées par l'équilibre TH1/TH2 de l'immunité. La polarisation d'une réponse immune est principalement gouvernée par le profil d'expression des cytokines, médiateurs de l'immunité. Aussi la régulation différentielle de leur synthèse pourrait-elle permettre de diriger une réponse, vers le phénotype TH le plus adapté. Antisens, ribozymes et DNAzymes ont été évalués en tant que modulateurs séquence-spécifiques de l'expression de cytokines respectivement pro-TH1 ou pro-TH2 : l'IL-12 et l'IL-4. Différents modèles de sélection - in vitro, cellulaires et pseudo-cellulaires - ont été développés et évalués en parallèle dans le cadre de cette étude. La régulation de l'IL-4 a constitué l'essentiel de ce travail. Le variant d'épissage antagoniste IL-4[delta]2 fait de cette cytokine-clé TH2 une cible particulièrement intéressante. L'existence de ce variant, vraisemblablement limitée aux primates et à quelques mammifères supérieurs, nous a conduit à proposer un regard nouveau sur le choix de modèles d'expérimentation animale. Des anti-messagers et ribozymes actifs ont été isolés. La possibilité de réguler de manière différentielle les deux variants IL-4 a pu être plus particulièrement démontrée en contexte cellulaire. Les propriétés immunomodulatrices in vivo des candidats régulateurs isolés devront être évaluées dans un modèle de stimulation antigénique. Les différents systèmes de sélection développés pourraient s'inscrire, de par leur complémentarité, dans une stratégie d'évaluation raisonnée, appropriée à la sélection d'immunomodulateurs oligonucléotidiques à visée thérapeutique. Le concept de régulation différentielle d'expression permet d'envisager une multitude d'applications, aussi bien prophylactiques que thérapeutiques. Le ciblage sélectif de variants à l'aide d'anti-messagers, potentiellement adaptable à d'autres médiateurs de l'immunité, pourrait marquer la naissance d'une ère de l'immunomodulation spécifique et dirigée.

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Petry, Franck. "Régulation de l'épissage alternatif de l'exon 10 de tau par la température." Doctoral thesis, Université Laval, 2017. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27760.

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Abstract:

La protéine tau est une protéine neuronale associée aux microtubules. L’exon 10 code pour un domaine de liaison aux microtubules et son épissage alternatif définit deux types d’isoformes ayant une fonction biologique distincte. En effet, quand l’exon 10 est exclu, les isoformes de tau ont trois domaines de liaison aux microtubules (Tau3R) alors que les isoformes en possèdent quatre lorsque l’exon 10 est inclus (Tau4R). Ainsi, les isoformes Tau4R sont connues pour avoir une meilleure affinité pour les microtubules, et permettent de mieux les stabiliser au sein de l’axone des neurones. Les tauopathies sont des maladies neurodégénératives qui se caractérisent par la présence d’agrégats de la protéine tau sous forme hyperphosphorylée. Parmi ces agrégats, certains sont composés des isoformes Tau3R et Tau4R, alors que d’autres sont essentiellement composés soit des isoformes Tau3R, soit des isoformes Tau4R. Ces données montrent qu’un défaut d’épissage alternatif de l’exon 10 de tau peut conduire à une pathologie. Cependant, la régulation de l’épissage alternatif de l’exon 10 est encore mal connue à la fois dans un contexte physiologique et pathologique et l’absence de données sur la physio-pathologie des tauopathies et de modèles d’études intégrés rendent l’avancement des connaissances et le développement de stratégies thérapeutiques nébuleux. De manière intéressante, il existe un changement d’épissage alternatif de l’exon 10 au cours du développement du cerveau chez la souris. En effet, les isoformes Tau3R sont majoritaires dans les premiers stades du développement et ne sont plus du tout exprimées à l’âge adulte. En revanche, le cerveau humain à l’âge adulte exprime autant d’isoformes Tau3R que d’isoformes Tau4R. Nous avons remarqué que deux évènements ont lieu simultanément au cours du développement du cerveau chez la souris : le changement d’expression des isoformes de tau et la mise en place de la thermogénèse. Plusieurs études ont montré que la température influence le niveau de phosphorylation de la protéine tau, mais aucune n’a mis en évidence l’impact de la température sur l’épissage alternatif de tau. Ainsi, notre hypothèse de départ est que la température représente un nouveau régulateur de l’expression des isoformes de tau, en modulant l’épissage alternatif de l’exon 10. Les principaux objectifs de cette thèse étaient d’analyser l’impact de la température sur l’épissage alternatif de l’exon 10 de tau et les mécanismes cellulaires associés aux changements d’épissage alternatif de l’exon 10. Dans un premier temps, nous avons utilisé le développement du cerveau chez la souris comme modèle pour faire une caractérisation plus précise de l’expression des isoformes de tau. Ensuite, nous avons utilisé des cultures de neurones primaires de souris, dans le but d’évaluer l’impact de changements directs de température sur l’expression des isoformes de tau. Dans un deuxième temps, nous avons utilisé une approche in vitro, pour caractériser les changements d’épissage alternatif de l’exon 10 de tau au niveau de l’ARNm et protéique. Dans un troisième temps, nous avons analysé les mécanismes cellulaires responsables de ces changements d’expression. Nos résultats montrent que la température affecte directement l’épissage alternatif de l’exon 10 au niveau de l’ARNm mais également des protéines synthétisées. De plus, nous avons vu que l’hypothermie favorise l’exclusion de l’exon 10, ce qui conforte notre observation de départ en lien avec le développement du cerveau chez la souris, tandis que l’hyperthermie favorise l’inclusion de l’exon 10 dans tous les modèles analysés. Nous avons également montré que la température affecte l’épissage alternatif de l’exon 10 humain. Nos résultats montrent également que la température affecte le patron développemental d’expression des isoformes de tau. De plus, nos résultats ciblent le facteur d’épissage Muscle blind-like (MBNL), comme mécanisme cellulaire responsable des changements d’expression des isoformes de tau induits par la température. De manière préliminaire, nos travaux de recherche montrent ainsi un nouveau rôle de la température dans la régulation de l’expression des isoformes de tau. Les prochaines étapes seraient d’évaluer l’impact fonctionnel de ces changements d’expression de tau sur le cerveau et de tester les changements de température comme nouvelle avenue thérapeutique pour le traitement des tauopathies présentant un défaut d’épissage alternatif de l’exon 10 de tau.
Tauopathies are a group of neurodegenerative disorders characterized by the presence of aggregates of hyperphosphorylated tau protein. These aggregates are either constituted of the six tau isoforms, or Tau4R isoforms or Tau3R isoforms, suggesting that altered tau exon 10 alternative splicing can lead to neurodegeneration. This was further supported by the discovery of mutations on matp gene mainly responsible for fronto-temporal dementia. The regulation of tau exon 10 alternative splicing is not fully understood in both physiological and pathological conditions. Indeed, the lack of data on the development of sporadic tauopathies (in absence of tau mutations) and models to study them make therapeutics strategies compromised. Interestingly, changes of tau isoforms expression has been reported during the mouse brain development. Indeed, Tau3R isoforms are dominant in the first developmental stages (embryonic and early post-natal) and are absent in adulthood. To the opposite, human adul brain expresses both Tau3R and Tau4R to equal amount. This inter-species fundamental difference of expression of tau isoforms is not understood. We noctided that some events are concomitant during the mouse brain development: shift of tau isoforms, shift of tau phosphorylation state and pups thermoregulation efficiency. It has been reported that temperature can influence the phosphorylation of tau protein and especially that hypothermia increases it. To date, no study has shown the impact of temperature on tau exon 10 alternative splicing. Thus, our hypothesis is that temperature is a new regulator of the expression of tau isoforms by modulating the alternative splicing of tau exon 10. The major goals of this thesis were to analyze the impact of temperature on the alternative splicing of tau exon 10 overall, and especially during the mouse brain development. On another hand, we want to analyze the mechanisms responsible for temperature-mediated tau exon 10 alternative splicing changes. First, we used the mouse brain development to characterize the expression of tau isoforms. Thus, we used mouse primary neuronal cells in the aim of analyzing the impact of direct changes of temperature on tau isoforms expression. Second, we used in vitro approaches to characterize the impact of temperature on tau exon 10 alternative splicing at both mRNA and proteins levels. Third, we have analyzed mechanisms involved in these changes. Our results show that temperature directly affects tau exon 10 alternative splicing at both mRNA and protein levels. For the first time, we show that hypothermia induces tau exon 10 exclusion whereas hyperthermia favors exon 10 exclusion. Moreover, we show that temperature is able to modulate the alternative splicing of human tau exon 10. Our results with primary neuronal cells show that temperature can influence the developmental pattern of expression of tau isoforms, suggesting that temperature is a strong modulator of tau exon 10 alternative splicing. Eventually, our results highlight the role of Muscle blind-like proteins (MBNL) as potential mechanisms involved in the regulation of tau exon 10 alternative splicing by the temperature. Interestingly, our work put in relief a new role of the temperature in the regulation of tau isoforms expression. As perspectives, it should be important to evaluate the functional impact of temperature-mediated changes of tau isoforms expression on brain.

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Rouget, Christel. "Etude de la fonction cytoplasmique de la protéine CstF-77K au cours de la maturation méiotique de l'ovocyte de xénope." Montpellier 2, 2006. http://www.theses.fr/2006MON20108.

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Abstract:

La régulation post-transcriptionnelle des ARNs messagers constitue un mécanisme important du contrôle de l’expression génique dans de nombreux processus comme le développement précoce et la différenciation cellulaire. La protéine CstF-77 appartient au complexe de polyadénylation nucléaire CstF (cleavage stimulation factor) qui est responsable du choix du site de polyadénylation au niveau de l’extrémité 3’ des ARN pré-messagers. Cependant, plusieurs données chez la levure (Saccharomyces cerevisiae) et la Drosophile (Drosophila melanogaster) suggèrent que cette protéine pourrait avoir une autre fonction au niveau du cytoplasme. Les résultats obtenus au cours de cette étude ont permis de caractériser cette protéine chez le xénope. Sa localisation est nucléaire et cytoplasmique, comme ses homologues de levure et de drosophile. Nous avons montré que dans le cytoplasme des ovocytes de xénope, CstF-77 appartient à un complexe multiprotéique comprenant CPEB, XGLD2, CPSF-100 et Symplekin, protéines impliquées dans la polyadénylation cytoplasmique, ainsi qu’avec l’initiateur de la traduction eIF4E. D’un point de vue fonctionnel, les expériences réalisées montrent que CstF-77 n’est pas requise pour la polyadénylation cytoplasmique en elle-même. Néanmoins, l’immunodéplétion de cette protéine dans les ovocytes induit une accélération de la transition G2/M avec une synthèse précoce des protéines Mos et Aurora A, ainsi qu’une activation précoce de la MAP kinase. Des résultats similaires sont trouvés lors de l’immunodéplétion de la protéine CPEB qui est aussi un répresseur traductionnel d’ARNs messagers spécifiques stockés dans le cytoplasme des ovocytes. De plus, cette nouvelle fonction de la protéine CstF-77 est également retrouvée in vitro dans des lysats de réticulocytes. L’ensemble de ces résultats suggèrent que CstF-77 cytoplasmique serait impliquée dans le contrôle traductionnel de messagers, en association avec CPEB, lors de la maturation méiotique des ovocytes de xénope.

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Robin, Valérie. "Epissage alternatif à des fins thérapeutiques dans le cadre des amyotrophies spinales." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066587.

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Abstract:

L’amyotrophie spinale (SMA) est une maladie génétique neuromusculaire causée par des mutations dans le gène SMN1 codant la protéine SMN (Survival MotoNeurone). Chez les patients SMA, la gravité du phénotype est inversement proportionnelle à la quantité de SMN produite. Cette production très faible, provient de l’activité résiduelle du gène SMN2 dont le nombre de copies varie selon les individus. SMN2 diffère de SMN1 par 5 nucléotides parmi lesquels une transition C-T dans l’exon 7 crée un ESS putatif empêchant l’épissage de celui-ci. Ainsi, la majorité des transcrits SMN2 ne possède pas l’exon 7 et ne peuvent assurer la production de SMN. Notre stratégie est d’intervenir via des séquences antisens au niveau de la définition de l’exon 7 SMN2 pour favoriser son inclusion dans le messager final. L’analyse des motifs de cette définition nous a conduit à masquer l’ISS de l’intron 7 ou la partie terminale de l’exon 7 formant une tige-boucle renforçant l’ESS putatif à l’aide d’oligonucléotides synthétiques 2’O-méthyl et tricyclo-ADN. Ces molécules ont d’abord été testées in vitro sur cellules de patients. L’analyse par RT-PCR montrent une ré-inclusion dans environ 60% des messagers SMN2. La protéine SMN est abondamment produite et correctement localisée dans les gems nucléaires. Le meilleur antisens tricyclo-ADN a ensuite été évalué in vivo dans deux modèles SMA murins de sévérités variables. Dans les deux types, nous mettons en évidence une amélioration du phénotype. L’ensemble de ces résultats démontre l’efficacité de l’inclusion d’exon à l’aide de tricyclo-ADN, approche qui pourrait concerner la totalité des patients SMA
Spinal Muscular Atrophy (SMA) is a neuromuscular genetic disorder caused by mutations in the SMN1 gene encoding the SMN protein (Survival Motor Neuron). In SMA patients, the severity of the disease is inversely proportional to the amount of SMN produced. This very low production comes from the residual activity of the SMN2 gene which copy number varies between individuals. SMN2 differs from SMN1 by only 5 nucleotides including a C>T transition in exon 7 which creates a putative ESS preventing splicing of exon 7. Thus, the majority of SMN2 transcripts lacks exon 7 and can not ensure the production of SMN. Our strategy is to intervene via antisense sequences on the definition of SMN2 exon 7 to improve its inclusion in the final messenger. The analysis of this definition has led us to hide the ISS on intron 7 or the terminal portion of exon 7 forming a stem-loop reinforcing the putative ESS using synthetic oligonucleotides 2 'O-methyl and tricyclo-DNA, a new chemistry. These molecules were tested in vitro on patients cells. RT-PCR analysis showed exon 7 re-inclusion in about 60% of the messenger, a SMN resurgence by Western blot and by immunofluorescence the presence of nuclear gems characteristics of the SMN protein. This strategy was pursued in vivo in two SMA mice models varying severity. In both types, we showed an improvement of the phenotype. Taken together, these results demonstrate the efficiency of exon inclusion with tricyclo-DNA, an approach that could affect all SMA patients

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Gouttenoire, Jérôme. "Mécanismes moléculaires déclenchés par la Bone Morphogenetic Protein-2 dans les chondrocytes : identification d'un gène impliqué dans la chondrogenèse et le développement précoce." Lyon 1, 2004. http://www.theses.fr/2004LYO10191.

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Le cartilage est principalement composé de collagène de type II sécrété par les chondrocytes. Nous avons montré que l'épissage alternatif de son gène Col2a1 était régulé de manière opposée par la BMP-2 et le TGF- 1 dans des chondrocytes embryonnaires de souris cultivés sur plastique. Par ailleurs, le traitement de chondrocytes à la BMP-2 nous a conduit à identifier un gène par RT-PCR différentielle, Bat (BMP-2 activated transcript), dont l'expression est stimulée par ce facteur de croissance. L'expression de ce gène favorise le phénotype des chondrocytes en culture, mais bloque leur hypertrophie. En outre, nous avons montré que la protéine Bat, très conservée au cours de l'évolution, joue un rôle dans la mise en place de l'axe dorso-ventral au cours du développement embryonnaire chez le poisson-zèbre, Danio rerio. Ce travail aura mis en évidence deux implications de la protéine Bat : dans la chondrogenèse et dans le développement précoce

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Choury, David. "Etude de l'édition des ARN mitochondriaux de plantes supèrieures : éléments de reconnaissance en cis et relation avec les autres processus de maturation." Bordeaux 2, 2005. http://www.theses.fr/2005BOR21238.

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Abstract:

Le travail présenté décrit les éléments en cis requis pour la reconnaissance des sites d'édition dans les plantes supérieures. Pour deux sites, nous avons confirmé qu'une région de 23 nucléotides est nécessaire pour l'édition. Ces régions ne possèdent pas de séquence consensus. Ainsi, bien que les éléments en cis aient une taille identique et une même localisation, les mécanismes de reconnaissance peuvent différer. Ces observations constituent un argument selon lequel les sites sont reconnus par des facteurs trans différents. Nous avons montré, paar électroporation avec des gènes issus de deux espèces, que des sites peuvent être reconnus dans un contexte hétérologue. Les facteurs trans de ces sites sont donc, soit conservés après la perte du site cible, soit communs à d'autres sites. L'ARN rps 10 de pomme de terre n'est pas reconnu dans le blé. Cela indique qu'il y existerait un point de contrôle permettant d'engager ou non l'ARN dans les voies de maturation
This work describes the cis-recognition elements required for RNA editing in higher plants. We confirm for two editing sites that a minimal region of 23 nucleotides was necessary for editing. Studies of this region indicated that they are not consensus sequences. Suggesting that, notwithstanding a similar extent and location of cis-elements, the editing site recognition mechanisms may differ in plant mitochondria. This is an argument that both sites are recognized by different trans-acting factors. Chimeric constructs from either potatoe or wheat were used in electroporation experiments. We found that some editing sites were recognized in the heterologous context suggesting that those sites the putative trans-acting factors were conserved after the lost of the editing substrate or may recognize different sites. In wheat mitochondria, the potatoe rps 10 RNA was not recognized by wheat mitochondria. These results suggest the existence of a check point in the RNA maturation machinery

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Daugeron, Marie-Claire. "Interactions ARN-protéine et snRNP-snRNP au sein du splicéosome et mise en évidence d'un mécanisme de phosphorylation-déphosphorylation lié à l'épissage." Montpellier 2, 1992. http://www.theses.fr/1992MON20238.

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I) en procedant a des pontages covalents arn-proteine par irradiation uv (254 m) dans une reaction d'epissage in vitro, nous avons remarque qu'une proteine de 65 kd (p65) interagit specifiquement avec le bloc de pyrimidines des introns. L'utilisation d'un arn pre-messager chimere, dans des experiences de pontage uv couplees a des immunoprecipitations par des anticorps anti-snrnps, a permis de montrer que p65 est impliquee dans l'interaction entre la snrnp u2 et l'arn pre-messager et que la sequence 5 terminale du snrna u2 est indispensable pour que le contact entre p65 et la snrnp u2 s'etablisse. Ii) grace a des experiences d'immunoprecipitations et d'immunoselection de fragments resistants a l'arnase t1, nous avons montre que les snrnps u1 et u2 entrent en interaction en presence d'un arn ne contenant, de tous les sites remarquables d'un intron, que la sequence d'epissage 5 consensus. Par des experiences de chromatographie d'affinite, nous avons etabli que la snrnp u1 peut encore interagir specifiquement avec un site d'epissage 5 lorsque l'extremite 5 de son snrna est clivee. Une proteine de 46 kd pourrait etre responsable de cette interaction. Iii) en remplacant l'atp par des analogues hydrolysables (atp alpha s et atp gamma s), nous avons demontre qu'il existe deux modes d'utilisation de l'atp pendant l'epissage; celui-ci est en effet hydrolyse par des atpases et utilise par des proteines kinases. Nous aboutissons a la conclusion que plusieurs facteurs doivent subir des cycles de phosphorylation-dephosphorylation au cours de l'epissage

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Fournier, Régis. "Etude de la biogenèse, de la structure, de l'évolution et du mécanisme d'action du snoRNA U3 de levures." Nancy 1, 1997. http://www.theses.fr/1997NAN10263.

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Le petit ARN nucléolaire U3 joue un rôle essentiel pour la maturation des ARN ribosomiques chez les eucaryotes. Il est essentiel pour la production de l'ARNr 18S. Le snoRNA U3 est codé par deux gènes chez la levure S. Cerevisiae et notre équipe avait fait l'observation inattendue de la présence d'un intron épissé dans un spliceosome dans ces deux gènes. La structure secondaire du snoRNA U3 en solution avait été établie. Dans un premier temps, nous avons étudié la structure secondaire du précurseur du snoRNA U3A, ce qui a impliqué à la fois une étude expérimentale de l'ARN sauvage par emploi de sondes chimiques et enzymatiques et la production et l'étude de la structure secondaire de nombreux mutants afin d'aboutir à une proposition unique de structure secondaire en accord avec tous les résultats expérimentaux. Selon le modèle ainsi établi, une large part des motifs structuraux présents dans l'ARN mature sont déja formés dans le précurseur et l'intron est lui-même fortement structuré avec une longue structure tige-boucle centrale et une boîte 5' appariée au premier exon. Nous avons montré qu'en dépit des différences de séquences de l'intron, le précurseur du snoRNA U3B a la même architecture, d'où l'idée de l'influence de la structuration du précurseur sur l'efficacité d'épissage. C'est ce que nous avons pu confirmer par une étude de la relation structure-efficacité d'épissage de l'ARN précurseur basée sur la production de précurseurs mutés, l'étude de leur structure secondaire et de leur efficacité d'épissage in vitro et in vivo. Nous avons en particulier pu montrer l'additivité des effets de la présence de la boîte de branchement sous-optimale et d'un appariement de la boîte 5' et l'importance de la structure de la tige-boucle centrale. Ces travaux m'ont amené à développer un test génétique chez S. Cerevisiae de la fonctionnalité du gène du snoRNA U3. [. . . ]

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Portales-Casamar, Elodie. "Identification et caractérisation de nouvelles isoformes du Rho-GEF Trio." Montpellier 2, 2004. http://www.theses.fr/2004MON20126.

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Iaccarino, Ciro. "Etude de l'épissage et de la signalisation du récepteur dopaminergique de type D2." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2002. http://www.theses.fr/2002STR13090.

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Le récepteur dopaminergique D2 est exprimé principalement dans le système nerveux central et l'hypophyse; il est implique dans une série de fonctions vitales allant du contrôle de la locomotion jusqu'à la régulation hormonale. L'altération de l'expression de ce récepteur pourrait être à l'origine de plusieurs pathologies humaines telles que la maladie de Parkinson, la schizophrénie, et les tumeurs hypophysaires. Il existe deux isoformes du récepteur D2 (D2R) produites par épissage alternatif du même transcrit. L'isoforme longue (D2L) est prédominante dans le striatum et l'hypophyse, alors qu'elle est moins abondante que l'isoforme courte dans la substance noire et les tubercules olfactifs. L'isoforme longue diffère de l'isoforme courte par la présence du sixième exon. Cet exon code 29 aminoacides qui constituent une partie de la troisième boucle intra-cytoplasmique du D2R. Il a été montré que cette boucle est impliquée dans l'interaction avec les protéines G, et que D2L et D2S ont une affinité différente pour les protéines G. Dans le laboratoire d'E. Borrelli une lignée de souris Knock Out pour le récepteur D2 a été générée. Ces souris ont un phénotype caractérisé par des problèmes de posture ainsi que des tremblements. La locomotion des souris KO est fortement diminuée par rapport aux souris sauvages. Les souris D2 KO manifestent de faibles performances dans le test de rotarod qui mesure la capacité de coordination du mouvement des animaux. L'ensemble de ces phénotypes suggère une ressemblance avec la maladie de Parkinson. De plus les souris femelles KO développent des tumeurs hypophysaire due à la prolifération des lactotropes conduisant finalement à la formation de prolactinomes. Durant ma thèse j'ai essayé d'approcher différents aspects des fonctions des D2R. Il a été montré que les deux isoformes ont des fonctions différentes in vivo dans le système nerveux central. Grâce à un modèle de souris n'exprimant que l'isoforme D2S sans réduction du niveau total de l'ARNm du D2R des expériences faites au laboratoire d'E. Borrelli ont démontré que D2L est principalement impliqué dans la sortie motrice du système dopaminergique alors que D2S contrôle principalement l'activité électrique et la libération de dopamine des neurones dopaminergiques. Dans la première partie de ma thèse j'ai étudié le rôle des différents isoformes du D2R dans la physiologie de l'hypophyse. L'hypophyse est composée de cinq types cellulaires différents : lactotropes, somatotropes, tyrotropes, corticotropes et mélanotropes. Chaque type cellulaire est caractérisé par la sécrétion d'une ou plusieurs hormones trophiques qui régulent un éventail divers de processus biologiques importants en réponse à des signaux de l'hypothalamus et des organes périphériques
The neurotransmitter dopamine (DA) is the most abundant catecolamine in the central nervous system (CNS) where it is implicated in a variety of physiological functions including motor control, sexual behaviour and cognition. In parallel to its functions in the central nervous system, DA also exerts an inhibitory neuroendocrine control of hormone synthesis and release as well as cell proliferation in the pituitary gland. D2Rs exist in two different isoforms originated by alternative splicing of the same transcript. The long isoform (D2L) is predominant in the striatum and pituitary gland, whereas it is less abundant than the short isoform in the substantia nigra and the olfactory tubercle. The long isoform differs from the short isoform in the presence of the sixth exon. This exon codes for 29 amino acids that constitute part of the third intracellular loop of the D2R. It has been shown that such loop is involved in the interaction with G-proteins as well as that D2L and D2S preferentially bind different G-proteins. In Borrelli laboratory a mouse line knock-out for the receptor D2 has been generated. These mice show a phenotype characterized by posture problems and tremors. Knock-out mice move less than WT and show low performance in the rota-rod test that measure the ability of coordination of the animals. Indeed the knock-out mice phenotype strongly rassembles to the Parkinson desease. Furthermore female knock-out mice develop pituitary hyperlasia due to lactotrop proliferation than finally leads to prolactinomas formation. During my thesis I tried to approch different aspects of D2R fuctions. . It has been have shown that the two D2R isoforms have different function in vivo in the central neurosystem. Using a mouse line which expresses only the D2S isoform without a decrease in the total level of D2R mRNA Borrelli laboratory has demonstrated that D2L is more deeply implicated in motor out-put of the dopaminergic system while D2S mainly controls the firing and dopamine release of dopaminergic neurones. In the first part of my thesis I studied the role of the different D2R isoforms in the pituitary gland physiology. The pituitary gland is composed of five different cellular types: lactotrops, somatotrps, tyrotrops, corticotrops and melanotrops. Each cellular type is characterized by the secretion of one or more trophic hormones that regulate a diverse range of important biological processes in response to signals from the hypothalamus and peripheral organs. The D2R is expressed in only in lactotrops in anterior lobe and melanotrops in intermediate lobe. We generated two transgenic lines expressing the long or the short isoform of the receptor specifically in the pituitary

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Cseh, Botond. "The role of autocrine FN in cultured endothelial cells." Nice, 2009. http://www.theses.fr/2009NICE4077.

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Les variants de la fibronectine cellulaire (FNc) contenant des motifs répétés de type III, incluant les extra-domaines A et B, sont les principaux constituants de la matrice extracellulaire supportant les vaisseaux sanguins néoformés au cours du développement et de l’angiogénese. Leur expression est régulée par des stimuli angiogéniques et leur assemblage en réseau fibrillaire est conduit par des récepteurs de la famille des intégrines α5β1 et de leurs partenaires cytoplasmiques tels que la protéine ILK (integrin-linked kinase) et la tensine 1. Mon travail de thèse a consisté à étudier le rôle des différents variants de la FNc dans des cellules endothéliales aortiques de bœuf en culture, en utilisant l’ARN interférence pour cibler spécifiquement les isoformes. Ces résultats montrent que les celulles défficientes en FNc sont incapables d’assembler une matrice subendotheliale indiquant que la fibrillogénese de la fibronectine au sein des cellules endothéliale est un processus cellulaire autonome. L’extinction spécifique de l’expression des différents variants de la FNc altère la fonction des intégrines et impacte sur la signalisation cellulaire en aval qui régule l’organisation du cytosquelette, la motilité cellulaire, la prolifération et la morphogénese des capillaires sur une matrice de membrane basal. L’inhibition de l’expression de la FNc entraîne une relocalisation de ILK et tensine 1 des adhésions fibrillaires contenant les intégrines α5β1 vers des structures adhésives contenant les intégrines αvβ3. De plus, cette modification d’expression des intégrines est associée à une perturbation des jonctions adhérentes dépendante de Src. Ce travail révèle donc un nouveau rôle de la fibronectine autocrine dans l’assemblage de la matrice subendothéliale et l’intégrité des jonctions adhérentes, permettant ainsi un strict contrôle à la fois spatial et temporel de la plasticité endothéliale au cours du remodelage des vaisseaux sanguins nécessaire à l’angiogénese
Cellular fibronectin (cFN) variants containing extra FN Type III repeats, including Extra Domains B and A, are major constituents of the extracellular matrix (ECM) surrounding newly forming blood vessels during development and angiogenesis. Their expression is regulated by angiogenic stimuli, and their assembly into fibrillar networks is driven by α5β1 integrin and cytoplasmic partners such as Integrin Linked Kinase (ILK) and tensin1. During my thesis J examined the role and potential functional redundancy of the different cFN variants in cultured bovine aortic endothelial (BAE) cells, using isoform-selective RNA interference. The results show that cFN-depleted cultures fail to assemble a subendothelial matrix indicating that FN fibrillogenesis is a cell autonomous process in endothelial cells in which basal secretion of cFN is coupled to integrin-dependent assembly. Isoform-specific cFN silencing alters integrin usage and impacts on downstream signalling events that regulate cytoskeletal organization, cell motility, proliferation and capillary morphogenesis on a basement membrane matrix. Silencing of cFN causes a shift of ILK and tensin 1 from α5β1-containing fibrillar adhesions to αvβ3-based adhesive structures. This integrin switch is accompanied by a Src-regulated disruption of adherens junctions. Altogether, these results highlight a novel role for autocrine FN in subendothelial matrix assembly and junctional integrity thus providing a spatially and temporally restricted control of endothelial plasticity during angiogenic blood Bessel remodelling

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Forne, Thierry. "Les modifications post-transcriptionnelles du snRNA U6 chez les mammifères : implications dans l'épissage des ARNs pré-messagers." Montpellier 2, 1995. http://www.theses.fr/1995MON20076.

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Abstract:

Dans le domaine de l'epissage des arns pre-messagers, une avancee majeure de ces dernieres annees a ete la mise en evidence du role central que joue le snrnau6. Du fait de modifications post-transcriptionnelles, l'extremite 3' de ce snrna est heterogene chez les mammiferes. On distingue: une forme majoritaire (90%), terminee par cinq residus uridines et un phosphate 2'-3' cyclique, et d'autres formes qui ont une extremite 3'oh et contiennent de 3 a 12 residus uridines. Nous avons cherche a etablir une relation entre ces modifications et la fonction du snrnau6 dans l'epissage. Nos travaux ont montre que: 1) le snrnau6 est fonctionnel apres qu'il ait subi un allongement par addition de residus uridine ; 2) qu'il est raccourci et modifie par l'apparition d'un phosphate 2'-3' cyclique pendant l'epissage ; 3) que les residus uridines ajoutes constituent une cible pour la proteine c des hnrnps, c ette derniere induisant la dissociation des particules u4/u6

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Hoarau, Jean-Jacques. "Étude des processus d'épissage alternatifs et de polyadénylation impliqués dans le polymorphisme de longueur de la région 3' non traduite des ARNm DQA1." La Réunion, 2002. http://elgebar.univ-reunion.fr/login?url=http://thesesenligne.univ.run/02_14_Hoarau.pdf.

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Abstract:

L'objectif de ce travail a été d'identifier et de caractériser les mécanismes à l'origine du polymorphisme de longueur, affectant essentiellement la région 3' non traduite des ARNm DQA1. L'ADN génomique de sept allèles DQA1 a, tout d'abord, été séquencé. Un site d'épissage canonique donneur (AG/GTA) et trois séquences accepteurs ont été identifiés, ainsi que trois signaux de polyadénylation. Par la suite, les ARNm cycloplasmiques des sept lignées cellulaires B homozygotes ont été quantifiés par une méthode de RT-PCR semi-quantitative. Les résultats montrent que le polymorphisme de longueur de la région 3' non traduite des ARNm DQA1 résulte de la combinaison des processus d'épissage et de polyadénylation alternatifs. Cinq, sept et huit isoformes d'ARNm ont été respectivement détéctés dans les groupes d'allèle [*0101, *0102, *0103], [*0201, *0301] et [*0401, *0501]. Le taux de chaque isoforme d'ARNm DQA1 est également corrélé au polymorphisme des séquences d'épissage et de polyadénylation.

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Oustric, Vincent. "Thérapie génique appliquée à la protoporphyrie érythropoïétique humaine : Correction d'un épissage alternatif anormal par l'utilisation d'oligonucléotides en antisens." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2012. http://www.theses.fr/2012VERS0022.

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Abstract:

L'accumulation pathologique de protoporphyrines IX (PPIX) dans les cellules érythroïdes peut être due à un déficit partiel d'activité de la ferrochélatase (FECH) ou d'une suractivité de l'ALAS2. 96% des patients protoporphyriques (PPE) présentent en trans d'une mutation du gène FECH un allèle hypormorphe IVS3 -48C favorisant un épissage alternatif anormal. L'ARNm anormal est dégradé et contribue à la diminution de l'activité FECH responsable de l'expression phénotypique. Nous avons identifié un oligonucléotide en antisens (V1-ASO) capable de rediriger l'épissage du site cryptique anormal vers le site physiologique. Cette redirection par V1-ASO permet de réduire de 60 % l'accumulation de PPIX dans des cultures de progéniteurs erythroïdes PPE
Deleterious accumulation of protoporphyrin IX (PPIX) in erythroid cells can result from a partial deficiency in ferrochelatase (FECH) or from induction of ALAS2. Most protoporphyric patients (EPP) present in trans to a FECH gene mutation an IVS3-48C hypomorphic allele promoting a abnormal alternative splicing. The aberrantly spliced mRNA is degraded and contributes to a low FECH enzyme activity allowing EPP phenotypic expression. We have identified an antisense oligonucleotide (V1-ASO) which allows redirecting splicing from the cryptic to the physiological site. This V1-ASOmediated redirection allows reducing by 60% the PPIX overproduction in primary cultures of EPP erythroid progenitors.

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Bonnard, Elisabeth. "Le Précurseur du neuropeptide FF A : expressions, maturation et pharmacologie fonctionnelle." Toulouse 3, 2002. http://www.theses.fr/2002TOU30013.

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Le, Tonquèze Olivier. "Identification des cibles de la protéine de liaison aux ARN CUGBP1, par séquençage massivement parallèle." Rennes 1, 2010. http://www.theses.fr/2010REN1S024.

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Abstract:

CUGBP1 est une protéine de liaison aux ARN impliquée dans le contrôle de l'épissage alternatif, la stabilité et la traduction des ARNm. Des situations de sur ou sous-expression de la CUGBP1 peuvent induire des conditions pathologiques liées à ses fonctions. Pour comprendre le rôle biologique et élucider le mode d’action de la CUGBP1, il est important d’identifier le répertoire global de ses cibles. A cette fin, nous avons donc développé deux approches. Une approche bioinformatique à permis d’identifier l’ARNm codant pour la tetraspanine CD9, comme une nouvelle cible régulée par la CUGBP1. La deuxième approche, basée sur le séquençage massivement parallèle des ARN co-immunoprécipités avec la CUGBP1, nous a permis d’identifier l’ensemble de ses cibles in vivo. A terme ces résultats nous permettront à la fois d’identifier les conséquences de la fixation de la CUGBP1 sur chacun de ces ARN et d’affiner le motif de fixation de la CUGBP1 qui pourra être ensuite utilisé pour la recherche des cibles dans d’autres types cellulaires
The RNA binding protein CUGBP1 is involved in regulation of alternative splicing, mRNA stability and translation. These functions appear conserved across evolution and may lead to pathological conditions in situations of CUGBP1 gain or loss of function. In order to determine the real extent of the regulations by CUGBP1 we realised two different studies aimed at identifying the targets for CUGBP1. First, based on an in silico approaches, we identify the mRNA encoding the protein CD9 as a direct target for CUGBP1-mediated regulation. In the second study I developed a Cross-link ImmunoPrecipitation procedure for CUGBP1 in human cells and identified the in vivo binding sites and targets by SOLiD deep sequencing. The in vivo binding sites identified allow us to present a genome wide landscape of CUGBP1 binding targets. These targets are potentially dis-regulated in loss of function for CUGBP1. The binding sites identified should allow us to refine the prediction algorithms for CUGBP1 binding sites thereby permitting the identification of the CUGBP1 target in any cellular context. This approach may prove especially useful in conditions where CUGBP1 is either misexpressed or mislocalized

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Eckenfelder, Agathe. "Perturbation de la maturation des ARN pré-messagers : biologie et applications thérapeutiques." Paris 7, 2010. http://www.theses.fr/2010PA077148.

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Abstract:

La dystrophie de Duchenne est causée par des mutations du gène codant la dystrophine perturbant souvent le cadre de lecture. L'exclusion d'un exon est possible et mène à la production d'une protéine plus courte mais fonctionnelle. Pour induire un saut d'exon, des séquences antisens ciblant des sites d'épissage du pré-ARNm sont utilisées. Ces séquences peuvent être véhiculées par des snRNA tels que U7 ou Ul qui augmentent leur stabilité, et délivrées en vecteurs viraux pour obtenir une correction à long terme. Nos travaux récents ont démontré que des vecteurs AAV et lentiviraux délivrent efficacement des séquences antisens pour induire un saut d'exon dans le muscle de souris, de chien ou dans des cellules de patients. Ce travail a mené à un essai clinique aujourd'hui en préparation mais se heurte au problème des doses importantes de vecteur à administrer. Plusieurs modifications peuvent être envisagées pour réduire la dose de vecteur, dont une optimisation des niveaux d'expression de UTsnRNA. Nous avons modifié deux cassettes, U7DTex23 et U7ex51AONlongl utilisées pour induire les sauts de l'exon 23 du pré-ARNm dystrophine murin ou de l'exon 51 du pré-ARNm dystrophine humain respectivement. Des cassettes U7 dans lesquelles un activateur muscle-spécifique a été introduit ou basées sur les éléments transcriptionnels de U6 ou 7SK dépendant de la RNAPIII, ont été produites en vecteurs lentiviraux ou AAV2/1. Elles ont été testées dans des myoblastes humains ou par injection intramusculaire de souris mdx. Les résultats montrent que le changement de promoteur ne permet pas d'exprimer U7 alors que l'ajout de l'activateur semble augmenter l'expression de U7 et le saut d'exon
Duchenne muscular dystrophy is caused by mutations in the dystrophin gene that mostly disrupt the mRNA reading frame. Artificial exclusion of an exon is possible to restore the reading frame, giving rise to a shorter but functional protein. To induce exon skipping, antisense sequences directed against splice sites of pre-mRNA are used. These sequences can be attached to small nuclear RNAs, such as U7 or Ul improving their stability, and then be delivered usmg viral vectors to achieve long term correction. Our recent work has demonstrated that AAV and lentiviral vectors efficiently deliver antisense sequences for exon skipping in the skeletal muscle of mice, dogs, and in cells from Duchenne patients. This work has laid the foundation for clinical trials now in preparation but face the problem of large quantifies of vector to be administered. Several modifications can be envisaged to reduce the dose of vector including optimization of the expression levels of therapeutical U7snRNA. We modified two U7 cassettes, the U7DTex23 used for the skipping of exon 23 in the murine dystrophin pre-mRNA and the U7ex51 AONlongl spécifie of the skipping of exon 51 in the human dystrophin pre-mRNA. U7 cassettes in which a muscle specific enhancer has been added, or new cassettes based on RNAPIII transcriptional elements from the U6 or 7SK genes, have been produced. The new cassettes have been packaged into lentiviral or AAV2/1 vectors and tested in human myoblasts or following direct injection into the muscle of mdx mice respectively. The results show that the change of promoter does not allow expressing U7 whereas addition of the enhancer seems to increase U7 expression and exon skipping

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Martin, Juliette. "Le Gene Agouti Bovin : Organisation Structurale et expression tissulaire : Production par génie génétique de trois variants protéiques." Limoges, 2001. http://www.theses.fr/2001LIMO0048.

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Abstract:

La pigmentation chez les mammifères est définie par la distribution ainsi que par les quantités relatives de deux pigments, la phaléomélanine et l'eumélanine qui produisent respectivement des colorations rouge/jaune et marron/noir. Aujourd'hui, plus de 150 mutations différentes affectant plus de 60 loci distincts modifiant la coloration du pelage ont été identifiées chez la souris. Deux principaux loci, agouti (a) et extension (E) contrôlent les quantités relatives des pigments. Le gène extension code le récepteur (MClr) de l'hormone hypophysaire α-MSH. Cette dernière stimule la production d'eumélanine en se fixant sur le récepteur ancré dans la menbrane des mélanocytes. Par sa liaison à MClr, la protéine Agouti favorise la synthèse de la phaléomélanine. Le travail présenté dans ce mémoire a été entrepris dans le cadre d'un programme de recherche de marqueurs génétiques des races bovines françaises en collaboration avec les centres de recherche de l'INRA et les UPRA. L'étude des exons codants du gène agouti bovin n'a pas permis de mettre en évidence l'existence de différents allèles associés aux races bovines étudiées. Aussi, avons nous orientés nos travaux de recherche vers lé́tude des transcrits du gène agouti afin d'expliquer les variations de pigmentation de la robe des races bovines étudiées. Ces recherches nous ont conduit à identifier, en plus du transcrit bovin de référence, deux transcrits spécifiques de la peau. Ces transcrits diffèrent dans leurs structures et leur séquence, et définissent deux groupes de races bovines: le premier comprend les races Prim'Holstein noire, Limousine X prim'Holstein, Montbéliarde et Limousine et le deuxième les races Prim'holstein blanche, charolaise X Prim'Holstein, Blonde d'Aquitaine, Charolaise et Salers. La prodution par génie génétique des pépdides deduits des transcrits bovins permettra d'obtenir des anticorps spécifiques. Ces derniers seront utilisés dans des études d'immunodetection. La mise en évidence de sites d'épissage alternatifs au sein des transcrits spécifiques de la peau et l'obtention des séquences 5' non-codantes ont également conduit à établir la première structure partielle du gène Agouti bovin
The work presented in this report was begun within the framework of a research program for genetic markers of the French bovine species in association with INRA and UPRA. .

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Tinguely, Aurélien. "Transcription et épissage des gènes d’immunoglobulines non-productifs : étude des mécanismes mis en jeu et de leur influence au cours du développement des lymphocytes B." Limoges, 2013. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/b0d0391d-810a-48dd-a69e-e2ecf79edf4e/blobholder:0/2013LIMO310I.pdf.

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Abstract:

Les recombinaisons V(D)J génératrices de de la diversité des immunoglobulines (Ig) provoquent, dans deux tiers des cas, l’apparition de PTC pouvant entraîner la production d’Ig tronquées potentiellement néfastes pour la cellule B. Différentes études ont montré que les allèles d’Ig contenant des PTC sont transcrits mais subissent une régulation posttranscriptionnelle considérable diminuant ainsi le taux d’ARNm codant pour une Ig tronquée. Les projets développés lors de cette thèse ont consisté à poursuivre l’identification des différents processus mis en jeu au cours de la surveillance des transcrits d’Ig nonproductifs et à quantifier leur contribution respective au cours du développement B. L’étude de la surveillance des ARN de chaînes lourdes d’Ig (IgH) a révélé une transcription identique des allèles productifs (VDJ+) et non-productifs (VDJ-). De plus cette étude a mis en lumière qu’une coopération très efficace des mécanismes de surveillance des ARNs (NMUP : nonsense-mediated up-regulation of pre-mRNA, NAS : nonsense-associated altered splicing et NMD : nonsense-mediated mRNA decay ) permettait de diminuer drastiquement le taux d’ARNm IgH. Nous avons également révélé un lien étroit entre l’intensité de la transcription, l’épissage et la mise en place de ces mécanismes au cours de la maturation B. L’étude de l’activation du NAS au locus Igκ a révélé l’existence d’un nouveau point de contrôle « TIE (Truncated-Ig Exclusion) checkpoint » permettant d’éliminer spécifiquement les plasmocytes produisant des Ig tronquées. Pour finir, nous avons démontré que la proximité entre le site donneur d’épissage d’un exon I et son promoteur permet de moduler l’intensité de la transcription de la région S et par conséquent son accessibilité à AID. En conclusion, nos résultats ont permis de montrer une transcription active des allèles exclus et une coopération des mécanismes assurant le « contrôle qualité » des ARN. De plus, les données concernant la toxicité des Ig tronquées pourraient ouvrir de nouvelles perspectives thérapeutiques dans le traitement du myélome
During DNA rearrangements of variable immunoglobulin (Ig) segments, random V(D)J junctions increase the diversity of B cell primary repertoire. In two-third of the cases, these random junctions generate frameshift mutations that lead to the appearance of premature termination codons (PTC). If these PTC-containing Ig transcripts are translated, they could generate truncated proteins that could pose a threat to B cell development and function. Several studies including ours showed that non-productively rearranged Ig genes are actively transcribed, and that post-transcriptional regulation strongly downregulated their mRNA levels. The main issue of this work was to quantify the contribution of the RNA surveillance mechanisms involved in the decrease of non-productive Ig mRNA throughout B cell development. The study of RNA surveillance of IgH transcripts showed that productively and non-productively VDJ-rearranged alleles exhibit equivalent transcription. In addition, our results highlighted the cooperation of three different RNA surveillance mechanisms: NMUP (nonsense-mediated up-regulation of pre-mRNA), NAS (nonsense-associated altered splicing), and NMD (nonsense-mediated mRNA decay). We also demonstrated that IgH transcription and RNA splicing rates determine by which RNA surveillance mechanisms a B lymphocyte can get rid of nonproductive IgH mRNA. With regard to nonproductive Igκ transcripts, the study of NAS revealed the existence of a new checkpoint, the "TIE (Truncated-Ig Exclusion) checkpoint", that ensures counter-selection of plasma cells producing truncated Ig. Finally, we demonstrated that the proximity between I exon donor splice site and its promoter boost the germline transcription of the S region, and therefore its accessibility to AID during class switch recombination. In conclusion, our results showed active transcription of excluded alleles and a cooperation of RNA "quality control" mechanisms. In addition, data described here regarding the toxicity of truncated Ig in plasma cells could open new therapeutic perspectives for the treatment of myeloma patients

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Jobert, Laure. "Analysis of the function of human TAF15 in the regulation of gene expression." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2007. http://www.theses.fr/2007STR13193.

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Abstract:

TAF15 (TBP-associated factor 15) constitue avec EWS (Ewing sarcoma) et TLS (translocated in liposarcoma) la famille des protéines TET, dont les gènes correspondants sont fréquemment transloqués dans les sarcomes humains. TAF15 fait partie d’une sous-population du facteur général de transcription TFIID et de l’ARN polymérase II. Une analyse sur puce à ADN a révélé que 7. 5% des gènes présents sur la puce sont dérégulés en absence de TAF15. Une analyse plus détaillée de certains gènes régulés par TAF15 a montré que TAF15 agit au niveau transcriptionnel et est recruté sur les transcrits de ses gènes cibles. En outre, TAF15 forme un nouveau complexe avec le petit ARN nucléaire U1 (U1 snRNA), qui est distinct de la particule ribonucléoprotéique U1 bien caractérisée dans l’épissage. Puisque TAF15 lie à la fois l’ARN U1 et ses transcrits cibles et contrôle aussi la transcription d’un groupe de gènes, TAF15 peut participer au couplage de la transcription et de l’épissage de certains gènes
TAF15 (TBP-associated factor 15) forms with EWS (Ewing sarcoma) and TLS (translocated in liposarcoma) the TET protein family, whose genes are frequently translocated in human sarcomas. TAF15 has been identified on the basis of its association with a subpopulation of the general transcription factor TFIID and RNA polymerase II. We found by gene expression profiling that about 7. 5% of the genes were misregulated upon TAF15 knockdown. A detailed analysis of certain TAF15-regulated genes showed that TAF15 acts at the transcriptional level and is recruited on the transcripts of its target genes. Most importantly, TAF15 can form a novel complex with the spliceosomal small nuclear U1 RNA (U1 snRNA) that is distinct from the well-characterized small nuclear ribonucleoprotein U1 particle. Since TAF15 binds both the U1 snRNA and its target transcripts and also controls transcription of a specific set of genes, TAF15 may participate in the coupling of transcription and splicing on certain genes

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Diallo, Modibo. "Contribution au diagnostic de l’albinisme : étude de variants d'épissage, recherche de variants régulateurs et étude du spectre génotypique au Mali." Electronic Thesis or Diss., Bordeaux, 2024. http://www.theses.fr/2024BORD0147.

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Abstract:

L’albinisme est une condition génétique phénotypiquement et génétiquement hétérogène caractérisée par un degré variable d’hypopigmentation et des atteintes oculaires. Le diagnostic moléculaire de l’albinisme repose sur l’analyse systématique des 21 gènes connus à la recherche de SNV et de CNV. Le rendement diagnostique est d’environ 70%. Cette thèse a pour but d’améliorer le taux de diagnostic. Afin d’atteindre cet objectif, d’une part, nous avons utilisé un panel NGS élargi incluant la totalité des introns des gènes des 5 formes les plus fréquentes d’albinisme, TYR, OCA2, SLC45A2, GPR143 et HPS1, et d’autre part, nous avons réalisé le séquençage de génome entier. Dans une première partie nous avons analysé 23 patients atteints d’albinisme oculocutané originaires du Mali. Le diagnostic a pu être obtenu chez tous les patients. L’OCA2 était la forme la plus fréquente (17/23, 74%), suivi d’OCA1 (4/23, 17%) et OCA4 (2/23, 9%). La délétion-insertion NM_000275.3:c.819_822delinsGGTC d’OCA2 a été le variant prédominant. Quatre nouveaux variants ont été identifiés, dont 2 dans TYR et 2 dans OCA2. L’un des nouveaux variants est un variant intronique profond qui modifie l'épissage de l'ARN d’OCA2 par l'inclusion d'un pseudoexon. Cette étude constitue le premier rapport sur le spectre génotypique de l'albinisme dans un pays subsaharien occidental. La deuxième partie de la thèse a consisté en l’analyse des variants d’épissages chez 121 patients hétérozygotes pour un variant pathogène. Parmi les variants testés (RT-PCR ou minigène), 9 variants ont montré un impact sur l’épissage en provoquant soit un saut d’exon, soit l’inclusion d’un pseudoexon pathogène. Ce travail a permis d’établir le diagnostic chez 11 patients, ce qui représente 9,1 % de diagnostic supplémentaire sur l’ensemble des patients non résolus inclus dans cette étude. Dans la troisième partie nous avons mis en évidence 9 nouveaux variants rares dans les enhancers candidats du gène OCA2 et une grande délétion en amont de TYR, emportant deux enhancers distaux. Ces variants ne peuvent pas encore expliquer la maladie car leur pathogénicité doit être validée d’abord par des tests fonctionnels qui sont en cours d’optimisation. Dans la dernière partie, nous avons effectué l’analyse d’exomes chez 15 patients sans diagnostic. Le diagnostic a pu être redressé chez 2 patients par l’identification de variants pathogènes dans TYR. Un variant d’intérêt a été identifié dans RAB9A, un gène candidat. Cependant, des tests fonctionnels sont nécessaires pour valider ce variant. Dans TPCN2, un possible gène d’albinisme, deux variants intéressants ont été mis en évidence, l’un nécessite des tests fonctionnels et l’autre déjà décrit pathogène a permis d’établir le diagnostic chez le patient
Albinism is a phenotypically and genetically heterogeneous genetic condition characterized by a variable degree of hypopigmentation and ocular damage. Molecular diagnosis of albinism is based on systematic analysis of the 21 known genes for SNV and CNV. The diagnostic yield is around 70%. The aim of this thesis is to improve the diagnostic rate. In order to achieve this goal, we used an expanded NGS panel that includes all introns of the genes for the 5 most frequent forms of albinism, TYR, OCA2, SLC45A2, GPR143 and HPS1, and we have performed whole genome sequencing. In the first part we analyzed 23 patients from Mali. Patients had a moderate to severe oculocutaneous albinism phenotype. Diagnosis was obtained in all patients. OCA2 was the most frequent form (17/23, 74%), followed by OCA1 (4/23, 17%) and OCA4 (2/23, 9%). The deletion-insertion NM_000275.3:c.819_822delinsGGTC of OCA2 was the most frequently encountered. Four new variants have been identified, including 2 in TYR and 2 in OCA2. One of the new variants is a deep intronic variant that modifies OCA2 RNA splicing by the inclusion of a pseudo-exon. This study is the first report on the genotypic spectrum of albinism in a western sub-Saharan country. Part 2 of the thesis involved the analysis of splicing variants in 121 patients with a single pathogenic heterozygous variant. Among the variants tested (RT-PCR or minigenes), 9 variants showed an impact on splicing, causing either exon skipping or the inclusion of a pathogenic pseudoexon. This work enabled us to establish the diagnosis in 11 patients, representing an additional 9.1% of all unresolved patients included in this study. In Part 3 we highlighted 9 new rare variants in candidate enhancers of the OCA2 gene and a large deletion upstream of TYR, taking away two distal enhancers. These variants cannot yet explain the disease, as their pathogenicity must first be validated by functional tests, which are currently being optimized. In the final section, we performed exome analysis on 15 patients with no diagnosis. The diagnosis was rectified in 2 patients by the identification of pathogenic variants in TYR. A variant of interest was identified in the RAB9A, a candidate gene. However, functional tests are required to validate this variant. In TPCN2, a possible albinism gene, two interesting variants were identified, one requiring functional testing and the other already described as pathogenic, enabling us to establish the diagnosis in the patient

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Le, Hir Maëva. "Développement de stratégies thérapeutiques de trans-épissage pour la maladie de Huntington et la dystrophie musculaire de Duchenne, et étude du maintien des vecteurs AAV dans un contexte musculaire dystrophique." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066294.

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Abstract:

La dystrophie musculaire de Duchenne (DMD) est due à des mutations du gène DMD causant l’absence de protéine dystrophine (Dys). La structure modulaire de la Dys a permis d’envisager une stratégie de saut d’exon thérapeutique pour permettre l’expression d’une Dys tronquée mais fonctionnelle. Tous les exons n’étant pas dispensables, l’équipe a développé une stratégie de trans-épissage thérapeutique (TET) pour réparer la fin des transcrits DMD. Des transcrits réparés ainsi que de la Dys issue du TET ont été détectés in vivo. Une stratégie d’échange d’exon (EE) a aussi été développée, a fait ses preuves in vitro puis a été évaluée in vivo chez des souris wt et mdx par injection de vecteurs AAV exprimant les molécules d’EE. La détection des génomes viraux (GV) a révélé une différence du nombre de GV présents dans les muscles injectés wt vs mdx, nous faisant supputer que les cycles de dégénérescence/régénération caractérisant les muscles dystrophiques pouvaient causer une perte des GV. Nous avons étudié le maintien des GV d’AAV dans 3 modèles DMD : les souris mdx et double KO (DMD-/-UTRN-/-), et le chien GRMD. Une perte des GV a été observée dans ces 3 modèles : à court terme si la dose de vecteur thérapeutique injectée est insuffisante ou si le vecteur n’est pas thérapeutique, et à long terme après injection d’une dose optimale de vecteur thérapeutique. Le TET étant pertinent pour les maladies dominantes, nous avons développé une stratégie de TET pour réparer les transcrits HTT, dont l’expansion de la séquence polyQ de l’exon 1 cause la maladie de Huntington. Des transcrits trans-épissés ont été détectés in vitro de façon reproductible, mais en faible quantité
Duchenne muscular dystrophy (DMD) is caused by mutations in DMD gene which abolish the synthesis of dystrophin protein (Dys). The modular structure of Dys allowed to imagine a therapeutic exon skipping strategy, in order to express a truncated but functional Dys. As all exons are not dispensable, a therapeutic trans-splicing strategy has been developed in the team to repair the end of DMD transcripts. Repaired transcripts and a small amount of dystrophin resulting from trans-spliced transcripts were detected in vivo. An exon exchange (EE) strategy was also developed, and showed its efficiency in vitro. It was then tested in vivo in wt and mdx mice by injections of AAV vectors encoding exon exchange molecules. The detection of AAV viral genomes (VG) revealed an important difference between VG copy numbers contained in wt vs mdx injected muscles, suggesting that degeneration/regeneration cycles characterising dystrophic muscles could cause a loss of VG. We studied AAV VG persistence in three models of DMD: mdx and double KO (DMD-/-UTRN-/-) mice, and GRMD dog. A loss of VG was observed in the three models: in the short term when the dose of therapeutic vector injected is unsufficient or when the vector is not therapeutic, and in the long term even when an optimal dose of therapeutic vector is injected. As therapeutic trans-splicing is relevant for dominant diseases, we developed a trans-splicing strategy to repair HTT transcripts, in which polyQ sequence expansion in exon 1 leads to Huntington disease. We developed pre-trans-splicing molecules and tested them in vitro: trans-spliced transcripts were detected in a reproducible way, but always in low amounts

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Dissertations / Theses on the topic 'Épissage (génétique)'

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