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Dissertations / Theses on the topic 'Sexual chromosome'
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Molinier, Cécile. "Transitions between reproductive systems in Daphnia." Thesis, Université de Montpellier (2022-….), 2022. http://www.theses.fr/2022UMONG003.
Full textAbstract:
Chez les eucaryotes, les transitions entre les systèmes de reproduction sont très fréquentes. Afin d’évaluer les avantages et les coûts évolutifs des différents systèmes de reproduction, il est nécessaire de comprendre les forces sélectives sous-jacentes. Au cours des dernières décennies, les études empiriques sur l'écologie et la génétique des systèmes de reproduction se sont concentrées sur les conséquences à long terme de populations naturelles. Ma thèse a pour but de montrer comment les premières étapes de transitions entre les systèmes de reproduction sont les éléments clés pour comprendre leur évolution. Dans ce but, j'ai utilisé Daphnia spp. communément appelée « puce d'eau » comme système modèle afin d’étudier les conséquences génétiques de nouveaux systèmes de reproduction. Tout d'abord, à travers une synthèse bibliographique, j’ai testé si la vision traditionnelle de l'asexualité équivalente à clonalité (la production de descendants génétiquement identiques) est réaliste chez les animaux. Ce projet a montré que les asexués conservent de nombreuses caractéristiques de la sexualité à partir de laquelle ils ont évolué, démontrant que la clonalité stricte n'est pas prééminente. Bien que l'évolution secondaire de l'asexualité semble favoriser la reproduction clonale, les premières formes asexuées ne sont certainement pas clonales, en particulier du fait de la recombinaison. Dans un deuxième temps, j'ai effectué des croisements entre sexués et asexués chez Daphnia pulex où des lignées se reproduisant par asexualité obligatoire et produisant des "mâles rares" coexistent avec des lignées sexuées. J'ai ainsi étudié le taux de recombinaison de ces mâles asexués et j'ai pu montrer que les mâles asexués et sexués ont le même taux et le même profil de recombinaison, alors que les femelles asexuées ne recombinent pas par rapport aux femelles sexuées. Ces résultats ont montré que chez cette espèce l'évolution de la suppression de la recombinaison est spécifique aux femelles ainsi que probablement les modifications de méiose à l’origine de l’asexualité. Ces deux projets ont montré que la recombinaison n'est pas exclusive à la reproduction sexuée. Troisièmement, comme les mâles transmettent les gènes d'asexualité par le biais de ces croisements sexués-asexués (appelé asexualité contagieuse), j'ai également étudié les modes de reproduction et la valeur sélective des asexués générés en laboratoire par rapport aux lignées naturelles. Les nouveaux asexués générés sont en majorité non clonaux et ont une moins bonne valeur sélective que les lignées naturelles. Ces résultats suggèrent que les lignées asexuées évoluent relativement rapidement pour acquérir les caractéristiques des lignées asexuées observées dans la nature. Enfin, en utilisant une autre espèce, D. magna, nous avons étudié les différents niveaux d’expression de gènes entre des lignées composées exclusivement de femelles porteuses d'un proto chromosome sexuel et des lignées proches dont le sexe des individus est déterminé par l'environnement. Cette étude a montré que l'évolution des femelles dont le sexe est déterminé génétiquement et qui ne peuvent plus produire de mâles n'est pas déterminée par une mutation impliquant une perte de fonction mais plutôt par une base génétique plus complexe. Ce travail illustre l’intérêt d'utiliser des espèces présentant un polymorphisme dans les systèmes de reproduction afin d’étudier les premières étapes évolutives de transitions vers les systèmes reproductifs présents dans la natureTransitions between reproductive systems are very frequent in eucaryotes. Getting a comprehensive view of the actual evolutive advantages and costs of the different reproductive systems requires the understanding of the selective forces shaping such transitions. Over the last decades, empirical studies on the ecology and genetics of reproductive systems focused on long-term consequences and were conducted on natural populations. My PhD thesis aims at showing how early steps during transitions between reproductive systems are a key component to understand their evolution. To this end, I used the water flea; Daphnia spp. as a model system and study the genetic consequences of new reproductive systems. First, I investigated in the literature of asexual animals, whether the traditional view of asexuality as clonality (producing identical offspring) is realistic. This project showed that asexuals retain many features associated with sexuality from which they evolved so that strict clonality is not preeminent. While secondary evolution seems to favor clonality-like reproduction, the first steps of asexual evolution are certainly not clonal, particularly due to recombination. Second, I performed sex-asex crosses in a Daphnia species where obligate asexuals lineages producing “rare males” co-occur with sexuals. I studied the recombination rate of these asexual males and found that asexual males recombine as much as sexual ones, while asexual females recombine much less than sexual females. These results showed that the evolution of suppression of recombination is female-specific in this species and that meiosis modifications are also probably female-specific. The two projects showed that recombination is not exclusive to sexuals. Third, because males transmit asexuality genes via such crosses (a process called contagious asexuality), I also studied the reproductive modes and fitness of lab-generated asexuals compared to natural lineages. Interestingly, whereas natural asexuals are clonal, I found that new asexuals are in majority not clonal and less fit than natural ones. These results suggest that asexual lineages evolve relatively quickly to acquire the characteristics of the asexual lineages observed in natura. Fourth, using another Daphnia species, we investigated the gene expression levels of individuals with an incipient sex chromosome compared to closely related lineages whose sex is environmentally determined. I found that the evolution of genetically determined females that lost the ability to produce males is not determined by a “loss-of-function" mutation but rather by a more complex molecular mechanism. This work illustrates the relevance of using species with polymorphic reproductive systems to investigate the early evolutionary transitions between reproductive systems found in nature
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Balinski, Michael A. "Differential Sexual Survival of D. Melanogaster on Copper Sulfate." Bowling Green State University / OhioLINK, 2016. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=bgsu1462973269.
Full text
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Soh, Ying Qi Shirleen. "The genomic and genetic basis of mammalian sexual reproduction : sequence of the mouse Y chromosome, and a gene regulatory program for meiotic prophase." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2015. http://hdl.handle.net/1721.1/98632.
Full textAbstract:
Thesis: Ph. D., Massachusetts Institute of Technology, Department of Biology, 2015.Cataloged from PDF version of thesis.
Includes bibliographical references.
Mammalian sexual reproduction requires sexual determination, sexual differentiation, and the production of haploid gametes. In this thesis, I examined the genomic evolution of the mouse Y chromosome, which instructs sexual determination, and genetic regulation of a program of gene expression for meiosis, a specialized cell cycle which gives rise to haploid gametes. Chapter 2 describes the study of the mouse Y chromosome. Contrary to popular theory that Y chromosomes should be degenerate and gene poor, we find that the mouse male-specific region of the Y chromosome (MSY) is almost entirely euchromatic and contains about 700 protein-coding genes. Almost all of these genes belong to three acquired, massively amplified gene families that have no homologs on primate MSYs but do have acquired, amplified homologs on the mouse X chromosome. We propose that lineage-specific convergent acquisition and amplification of X-Y gene families is a result of sex-linked meiotic drive. Chapter 3 describes the gene regulatory program of meiotic prophase. Meiotic prophase comprises a complex chromosomal program results in the production of haploid gametes. This must be supported by a program of gene expression via which the required genes are induced. We interrogated gene expression in fetal ovaries over time and space, and in mutants of Dazl and Stra8 - key genes required for meiotic initiation. We determined that genes are regulated in three classes. Class 1 genes are expressed independently of Stra8, class 2 genes are expressed partially independently of Stra8, and Class 3 genes are dependent on Stra8 to be expressed. All genes require Dazl to be expressed. We propose that the Stra8-independent genes may represent genes required to be expressed prior to or early during meiotic initiation. Following initiation of meiosis, we found that Stra8 is required to induce down-regulation of its own expression. We propose that induction of down-regulation of the initiating signal by itself serves to ensure timely cessation of and one-time activation of the chromosomal program of meiotic prophase.
by Ying Qi Shirleen Soh.
Ph. D.
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Morey, Céline. "Caractérisation du rôle de la région en aval du gène Xist lors de l'inactivation du chromosome X murin par mutagenèse ciblée dans les cellules ES." Paris 5, 2004. http://www.theses.fr/2004PA05N040.
Full textAbstract:
Chez les mammifères, la compensation de dose des gènes liés à l' X entre les sexes est assurée par l' inactivation transcriptionnelle de l' un des deux chromosomes X, au hasard, chez la femelle. Ce processus dépend des fonctions de comptage et de choix et recquiert l' expression du gène Xist localisé sur le chromosome X. Ce gène produit un grand ARN non-codant qui recouvre le chromosome X inactif. La délétion de 65 kb en aval de Xist, incluant le minisatellite DXPas 34 et l' initiation d' une transcription antisens (Tsix), dans des cellules ES-cellules récapitulant l' inactivation lors de leur différenciation in vitro-induit l'altération du choix et du comptage. Par une stratégie de complémentation cre/oxP, nous avons montré que la restitution de Tsix au site de la délétion de 65 kb dans les cellules XX est insuffisante au rétablissement de l' inactivation aléatoire. . .In mammals, dosage compensation of X-linked genes is ensured by X-chromosome inactivation wherby one X chromosome in each female embryonic cell (ES) is chosen at random to become silenced. X-inactivation depends on the counting of X chromosomes and on the choice of the inactive X, It is mediated by the expression of the Xist non-coding RNA wich coats the inactive X and by the Tsix antisense transcipt, a Tsix antisense transcript, a Xist regulator. A 65 kb deletion extending 3' to Xist and including both Tsix and the DXPas34 minisatellite, disrupts choice and counting. Using a cre/loxP site-specific re-insertion strategy in XX deleted ES cells we showed that targeting back, at the 65 kb mutated locus, the Tsix antisense transcription fails to retore random X-inactivation. In contrast, normal counting can be restored in XO deleted ES cells. .
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BIANCHI, Alessia. "Microchimerism and multiple sclerosis: a study on the impact of the sex of offspring on clinical, radiological, and paraclinical features of maternal disease. A new point of view for the sex differences in Neurological disease." Doctoral thesis, Università degli Studi di Palermo, 2023. https://hdl.handle.net/10447/580074.
Full textAbstract:
Background. Multiple sclerosis (MS) is a chronic autoimmune disorder characterised by inflammation and neurodegeneration and representing one of the most common causes of neurologic disability among young adults. Over the last 40 years, several authors have confirmed the existence of fetal cells in maternal blood and their pregnancy-related origin, demonstrating that pregnancy may establish a long-term, low-grade chimeric state in women. The biological and clinical significance of fetal microchimeric cells (fMCs) in maternal health is largely unknown, although a role in autoimmune diseases have been hypothesised.
Aims. The overarching aim of my PhD dissertation was to investigate the role of the sex of offspring, considered an indirect marker of fMCs, in clinical, paraclinical, and radiological MS features.
Methods. During my PhD course, I conducted two retrospective studies and one prospective study on female MS patients. proceeding from literature data on the association between pregnancy and microchimerism, subjects were classified according to their pregnancy status and sex of offspring as follow: (a) subjects with history of at least a male pregnancy and supposedly carrying XY microchimeric cells (XYp), (b) subjects with history of only female pregnancy and supposedly carrying XX microchimeric cells, but not XY microchimeric cells (XXp), and (c) nulliparous subjects supposedly without microchimeric cells (NLp).
In the first project, I obtained information on pregnancy history for a population of 354 MS female patients, including 87 nulliparous subjects (NLp), 188 subjects with history of at least a male pregnancy (XYp), and 79 subjects with history of only female pregnancy (XXp). Medical records were used to collect clinical, radiological, and paraclinical data at onset, diagnosis, and last clinical follow-up for this large cohort of patients.
In the second study I selected a subgroup of 54 patients from the previous cohort, including 26 NLp, 8 XXp, and 20 XYp. I processed their magnetic resonance imaging (MRI) scan using the Lesion Segmentation Tool toolbox and FreeSurfer software to obtain quantitative data on white matter, cortical, and subcortical areas. Additional clinical, radiological, and paraclinical data at onset, diagnosis, and last clinical follow-up were also collected using medical records and telephone interview.
Finally, in the third project, I enrolled 43 patients in a prospective study. The study is still on-going and the population recruited so far includes 18 NLp, 19 XYp, and 6 XXp. All patients were classified according to their obstetric history and underwent a blood test analysis to determine the microchimeric group amplifying Y chromosome-specific sequences. Each patients underwent a baseline visit to collect clinical data, an MRI scan, and an optical coherence tomography (OCT) scan.
Results. The first study showed that, at disease onset, NLp were younger than XYp and XXp and that the same group reported a longer disease duration when attending the first visit at MS Centre. In addition, data showed that NLp had less frequently a pyramidal onset when compared to XXp. Comparing XYp and XXp patients, I observed that XXp had higher ARR, a higher disability after 3 and 5 years of disease duration, and more severe ambulation scores at EDSS at 3 years of disease duration.
In the second project, I observed that NLp had lower brain volumes in several cortical areas, as well as in some subcortical and white matter volumes. More specifically, comparing NLp and XXp, I found that the former group had larger 4th ventricle and smaller right pallidum and left enthorinal volumes. NLp also reported lower thickness in left paracentral cortex, left precuneus cortex, and right lateral occipital cortex when compared with XXp. A similar trend was observed comparing NLp and XYp: NLp group had lower thickness in left paracentral cortex, left pericalcarine cortex, and right paracentral cortex. Interestingly, at the comparison between XYp and XXp, I observed that the thickness was higher in XYp in the left cuneus cortex, left pericalcarine cortex, and left insula, while XXp had a higher thickness in the right lateral occipital cortex.
In the last project, preliminary data showed that the risk of MS onset in post-partum was higher in XYp when compared to XXp. I also found that XXp patients had higher spine lesion load at diagnosis and registered higher ARR, while XYp had more frequently brainstem involvement at onset, presented more frequently with progressive MS phenotype at last clinical follow-up, and reached lower scores at PASAT. OCT revealed that, despite having a similar age and disease duration, XXp patients had lower RNFL and GCIPL thickness when compared with XYp, although the difference was not significant. I also found similar trends in XYp and XXp when these groups were compared to NLp. However, the RNFL and GCIPL was again higher in XYp when compared to NLp, while non-significant differences were detected between NLp and XXp. Overall, my results support the hypothesis that XY and XX fMCs could differently modulate the inflammatory and degenerative processes underlying MS.
Discussion. The results reported in this thesis demonstrated that the sex of offspring could influence disease features in MS. Being most of the changes occurring during pregnancy not different in male and female pregnancies, the results obtained from two retrospective studies and the preliminary findings of the prospective study suggested that (1) fMCs could be one of the pregnancy-related factors modulating the disease onset and course, and (2) the sex chromosome of fMCs could play a role on the biological processes underlying MS.
Conclusion. The hypothesis that a small percentage of cells with an XX or XY genotype could, through the expressions of sexual chromosome genes, regulate the maternal immune system and the repair mechanisms activated in the mother is fascinating and lends a fresh perspective to the sexual differences in neurological diseases. My findings suggested that XX and XY fMCs could, although marginally and likely interacting with other factors, be involved in MS inflammation and axonal degeneration, influence the immune system activation, and induce mechanism of repair. Discovering whether the presence of fetal non-self chimeric cells, and their chromosomes, may play a role in the modulation of the nervous system and its pathology is surely one of the more interesting challenges for the future.
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Silva, Keteryne Rodrigues da [UNESP]. "Isolamento de sequências repetitivas do genoma de espécies do gênero Ancistrus (Siluriformes: Loricariidae)." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2016. http://hdl.handle.net/11449/137992.
Full textAbstract:
Submitted by KETERYNE RODRIGUES DA SILVA null (kethy-rs@hotmail.com) on 2016-04-18T13:44:34Z
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Dissertação PRONTA pdf.pdf: 2073917 bytes, checksum: a152ff76ebcbbec56c3a78a1d420c107 (MD5)Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-04-18T19:53:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_kr_me_rcla.pdf: 2073917 bytes, checksum: a152ff76ebcbbec56c3a78a1d420c107 (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
O DNA pode estar organizado no genoma em sequências de cópias únicas e em sequências que se repetem várias vezes, denominadas sequências repetitivas. Estas sequências são constituídas basicamente por repetições em tandem (satélites, minissatélites e microssatélites) ou dispersas (transposons ou retrotransposons), e parecem estar envolvidas em diversos eventos celulares importantes, como por exemplo nos processos de replicação do DNA, de recombinação, de expressão gênica e de evolução dos cromossomos, auxiliando na manutenção e propagação do material genético celular. Em nível cromossômico parecem ser responsáveis por proporções significativas das variações cariotípicas observadas em diversos grupos. O gênero Ancistrus (Siluriformes, Loricariidae) apresenta atualmente 68 espécies nominais, e uma enorme quantidade de espécies ainda não identificadas. Alguns trabalhos vêm utilizando sequências repetitivas também em análises citogenéticas e moleculares para identificação de cromossomos homólogos e marcadores cariotípicos interessantes que podem auxiliar os trabalhos de identificação de espécies. Apesar de serem amplamente estudadas em diversos organismos, há ainda muito a ser entendido sobre essas sequências e sua organização no genoma. Este trabalho teve como objetivo isolar sequências repetitivas no genoma de espécies de Ancistrus, afim de encontrar possíveis marcadores para o gênero, que pudessem contribuir para o entendimento da taxonomia deste grupo, bem como auxiliar no entendimento do processo de evolução dos cromossomos sexuais dessas espécies. Dentre as sequências isoladas está um transposon da família TC1/mariner que se mostrou presente em todos os cromossomos das espécies analisadas e dois DNAs satélites que se apresentam acumulados em regiões centroméricas de alguns cromossomos. Sendo assim, este estudo resultou em dados que poderão contribuir com o entendimento da evolução cariotípica do gênero Ancistrus bem como fornecer mais informações sobre características e evolução dos cromossomos sexuais em peixes.
DNA may be organized in the genome as single copy sequences and as sequences that are repeated several times, called repetitive sequences. These sequences are basically constituted by tandem repeats (satellites, minisatellites and microsatellites) or scattered (transposons and retrotransposons), and seem to be involved in important cellular events such as, DNA replication process, recombination, gene expression and chromosome evolution, assisting in maintenance and spread the genetic material of cells. At chromosome level, seems to be significant proportions of karyotypic variations observed in several groups. The genus Ancistrus (Siluriformes, Loricariidae) has, actually, 68 nominal species and several species not identified yet. Repetitive sequences have been used in molecular cytogenetic analysis for identification of homologous chromosomes and interesting karyotypic markers that can assist in species identification works. Despite being widely studied in several organisms, there is still much to be understood about these sequences and their organization in the genome. This study aimed to isolate repetitive sequences in the genome of Ancistrusspecies in order to find possible markers for the genus, which could contribute to the understanding of the taxonomy of this group and to the understanding of the process of evolution of sex chromosomes of these species. Among the isolated sequences, there is a family of TC1/mariner transposon that showed to be present in all the chromosomes of the analyzed species, and two satellites DNAs that have accumulated in centromeric regions. Thus, this study resulted in data that could be contribute to understanding the karyotype evolution of Ancistrus genus as well as providing more information on the characteristics and evolution of sex chromosomes in fish.
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Luthringer, Rémy. "Détermination et différenciation du sexe chez l'algue brune Ectocarpus." Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066677/document.
Full textAbstract:
Le déterminisme génétique du sexe nécessite souvent l’évolution d’une région non-recombinante (NR) formant ainsi paire de chromosomes sexuels. Bien que la reproduction sexuée ait une origine commune à tous les eucaryotes, l’évolution des chromosomes sexuels s’est quant à elle effectuée de manière répétée et indépendante. Les chromosomes du sexe ont été particulièrement étudiés dans les systèmes diploïdes (chromosomes sexuels XY et ZW) des plantes et animaux. Le récent séquençage du génome d’Ectocarpus, modèle d’étude des algues brunes, donne non seulement une chance unique d’analyser les chromosomes sexuels dans un groupe phylogénétiquement distant des opisthocontes et de la lignée verte ; mais il donne aussi l’opportunité d’examiner un système haploïde de chromosomes sexuels (système UV). Chez Ectocarpus l’expression du sexe a lieu pendant la phase haploïde du cycle de vie, avec les chromosomes U et V, respectivement spécifiques aux femelles et aux mâles. L’analyse des chromosomes sexuels chez Ectocarpus a montré que la taille de la région NR est restée modeste pour un système vieux de plus de 70 millions d’années. Une analyse des dimorphismes sexuels a été effectuée ainsi que l’étude comparative des transcriptomes mâle et femelle d’Ectocarpus. Le développement parthénogénétique est, dans certaines populations d’Ectocarpus, un dimorphisme sexuel. Le lien génétique entre parthénogenèse et sexe a été analysé et suggère qu’un locus contrôlant la parthénogenèse est localisé au niveau de la partie recombinante du chromosome sexuel d’Ectocarpus. De plus, une analyse de fitness indique que le locus de la parthénogenèse est soumis à une sélection antagoniste entre les deux sexesGenetic sex determination is usually controlled by sex chromosomes carrying a non-recombining sex-determining region (SDR). Despite the common origin of sex (meiosis) in Eukaryotes, the evolution of sex chromosomes has evolved repeatedly and independently. Our knowledge in sex chromosomes comes mainly from the analysis of diploid systems (XY and ZW sex chromosomes) in animals and land plants. However the recent genome sequencing of the brown alga Ectocarpus, not only opens up the possibility of studying sex chromosomes in a phylogenetic distant group but also of analysing a haploid sex chromosome system (UV sex chromosomes). Indeed in Ectocarpus sex is expressed during the haploid phase of the life cycle, where U and V sex chromosomes are restricted to female and male, respectively. The Ectocarpus sex chromosomes have some unusual evolutionary features such as the size of the non-recombining region, which is surprisingly small for a 70 million year old system. Also the evolutionary aspect of sexual dimorphism was studied by analyzing male and female transcriptomes and by identifying several subtle sexual dimorphic traits. Parthenogenetic capacity is a sexual dimorphic trait in some populations of Ectocarpus. The genetic link between parthenogenesis and sex was analysed and a locus that controls parthenogenetic was located to the Ectocarpus sex chromosome, in the recombining pseudoautosomal region. Fitness analysis strongly suggested that the parthenogenetic locus is a sexual antagonistic locus
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Borge, Thomas. "Genetics and the Origin of Two Flycatcher Species." Doctoral thesis, Uppsala University, Evolutionary Biology, 2004. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-3919.
Full textAbstract:
In this thesis, different genetic tools are used to investigate pre- and postzygotic barriers to gene exchange and their role in speciation in the pied flycatcher (Ficedula hypoleuca) and the collared flycatcher (F. albicollis). This species complex consists of four genetically distinct clades that apparently diverged in allopatry (I). Sequencing of introns from autosomal and Z-linked genes from the two species reveals signs of selection on the Z-chromosome. Sexual selection acting on Z-linked genes might explain this pattern (II). By using large-scale genotyping of single nucleotide polymorphisms (SNPs), introgression is observed at autosomal- but not Z-linked loci, mostly from the pied- to the collared flycatcher. Male plumage characters and genes involved in hybrid fitness are largely mapped to the Z-chromosome (III). By studying mate choice of female hybrids I show that there is a link between female preferences and the Z chromosome (IV). The rate of introgression in island versus clinal hybrid zones is consistent with regional differences in hybrid fertility. Asymmetric gene flow from allopatry on the islands may oppose reinforcement, leading to introgression and a partial breakdown of postzygotic isolation. Adaptive introgression may explain the high rate of introgression observed at one of the genetic markers (V). For late breeding female collared flycatchers it appears to be adaptive to use pied flycatchers as social fathers but conspecific males as genetic fathers. Additionally, females in mixed species pairs may reduce hybridization costs by producing an excess of male hybrid offspring that are more fertile than females (VI).
In conclusion, the Z-chromosome appears to play a major role in flycatcher speciation. Sexual selection and reinforcement are important mechanisms in the divergence of these birds. However, gene flow from allopatry, introgression of adaptive genes and adaptive hetrospecific pairing by late breeding collared flycatcher females may work in the opposite direction.
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Ruiz, Karine Pequeno Nakao. "Análise molecular de amostras negativas para o antígeno específico da próstata (PSA) coletadas de vítimas de crimes sexuais." Universidade Federal da Paraíba, 2017. http://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/handle/tede/9469.
Full textAbstract:
Submitted by Vasti Diniz (vastijpa@hotmail.com) on 2017-09-08T14:06:42Z
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The finding of sperm through the screening tests on samples collected from rape victims confirms the occurrence of the sexual act, but its absence usually closes biological research in the crime in question, leaving a gap about the authorship of the crime, as well as about the criminal typification. The present work aimed to analyze the need of implementation in forensic routine of Genetics Laboratories of molecular analysis of negative samples to the prostate-specific antigen (PSA) collected from sex crimes victims. Vaginal swabs were selected and proceedings collected from 200 women who have been victims of those crimes in Paraíba from January 2015 to January 2016. Such materials had been sorted and presented negative result for PSA. Proceeded to the sample quantification by Real-time PCR using the Plexor® HY kit and there was a far greater concentration of autosomal DNA in relation to the male DNA. With the use of thermal cyclers GeneAmp® PCR System 9700, 200 DNA samples extracted from the sperm fraction (SF) were amplified for Y-STR with the use of PowerPlex® Y23 Systems and AmpFlSTR® Yfiler PCR Amplification kits. Such products have been subjected to capillary electrophoresis in genetic sequencer ABI PRISM™ 3500 Genetic Analyzer and the results analyzed by GeneMapper® ID software v 3.2. The fractions analyzed, only two full profiles amplification (1%), 24 (12%) partials, while the 174 remaining samples (87%) did not present any amplification. Screening with PSA testing negative served, statistically, how to determine guiding absence of sperm in swabs of vaginal origin and anally for victims of sex crimes. However, in this study were analyzed samples from rape victims. Due to the large social call caused by this type of crime, any nonzero statistic must be acceptable to a presumptive test. The results obtained have awakened to the need to study a new way of sorting this material, as well as the repetition of some analytical steps in order to get a genetic profile informative for illicit criminal resolution.
A constatação de espermatozoides, através dos testes de triagem, em amostras coletadas de vítimas de estupro confirma a ocorrência do ato sexual, todavia a sua ausência geralmente encerra a investigação biológica no crime em questão, ficando uma lacuna quanto à autoria do delito, bem como quanto à tipificação penal. O presente trabalho objetivou analisar a necessidade de implantação na rotina dos laboratórios de genética forense da análise molecular de amostras negativas para o antígeno específico da próstata (PSA) coletadas de vítimas de crimes sexuais. Foram selecionadas swabs vaginais e anais coletados de 200 mulheres que foram vítimas desses crimes na Paraíba entre os meses de janeiro de 2015 e janeiro de 2016. Tais materiais haviam sido triados e apresentaram resultado negativo para PSA. Procedeu-se à quantificação amostral por PCR em tempo real, com uso do kit Plexor® HY e observou-se uma concentração bem maior de DNA autossômico com relação ao DNA masculino. Com uso de termocicladores GeneAmp® PCR System 9700, 200 amostras de DNA extraído das frações espermáticas (FE) foram amplificadas para Y-STR com o emprego dos sistemas PowerPlex® Y23 System e AmpFlSTR® Yfiler® PCR Amplification. Tais produtos foram submetidos à eletroforese capilar em seqüenciador genético ABI PRISM 3500™ Genetic Analyzer e os resultados analisados pelo software GeneMapper® ID v3.2. Das frações analisadas, constatou-se amplificação de apenas dois perfis completos (1%), 24 parciais (12%), enquanto as 174 amostras restantes (87%) não apresentaram amplificação alguma. O teste de triagem com PSA negativo serviu, estatisticamente, como norteador para se determinar a ausência de esperma em swabs de origem vaginal e anal das vítimas de crimes sexuais. Contudo, no presente trabalho foram analisadas amostras provenientes de vítimas de estupro. Devido ao grande apelo social provocado por esse tipo de crime, nenhuma estatística diferente de zero deve ser aceitável para um teste presuntivo. Os resultados obtidos despertaram para a necessidade de estudar uma nova forma de triagem desse material, bem como pela repetição de alguns passos analíticos no intuito de se obter um perfil genético informativo para resolução do ilícito penal.
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Guedes, Alexis Dourado [UNIFESP]. "Determinação do fenótipo sexual em uma criança com Mosaicismo 45,X/46,X,Idic(Yp): importância da proporção relativa da linhagem 45,X no tecido gonadal." Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), 2006. http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/9326.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0
Previous issue date: 2006-12-31We report here on a girl who, despite her 45,X/46,X,der(Y) karyotype, showed no signs of virilization or physical signs of the Ullrich-Turner syndrome [UTS], except for a reduced growth rate. After prophylactic gonadectomy due to the risk of developing gonadoblastoma, the gonads and peripheral blood samples were analyzed by fluorescence in situ hybridization [FISH] and polymerase chain reaction [PCR] to detect Y-specific sequences. These analyses allowed us to characterize the Yderived chromosome as being an isodicentric Yp chromosome [idic(Yp)] and showed a pronounced difference in the distribution of the 45,X/46,X,idic(Yp) mosaicism between the two analyzed tissues. It was shown that, although in peripheral blood almost all cells (97.5%) belonged to the idic(Yp) line with a duplicated SRY gene, this did not determine any degree of male sexual differentiation in the patient, as in the gonads the predominant cell line was 45,X (60%).
TEDE
BV UNIFESP: Teses e dissertações
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Nora, Elphège-Pierre. "Architecture chromosomique du locus Xic : implications pour la régulation de l'inactivation du chromosome X." Thesis, Paris 11, 2011. http://www.theses.fr/2011PA112130/document.
Full textAbstract:
Le développement embryonnaire précoce des mammifères femelles s’accompagne de l’inactivation transcriptionnelle d’un de leurs deux chromosomes X. Cet évènement est initié suite à l’expression mono-allélique de l’ARN non codant Xist, qui est contrôlée par de nombreux éléments cis-régulateurs présents dans le centre d’inactivation du chromosome X (Xic) – tel son anti-sens répresseur Tsix. Mon travail de thèse a consisté à développer des approches permettant d’appréhender le paysage structural dans lequel s’exerce cette régulation. La caractérisation de l’architecture tridimensionnelle du Xic, par des techniques basées sur la capture de conformation chromosomique (3C) et l’hybridation in situ en fluorescence (FISH), m’a permis de mettre en évidence que les promoteurs respectifs de Xist et Tsix sont engagés dans des interactions physiques intimes avec des loci distaux, localisés au sein du Xic, et de montrer qu’au moins certaines de ces régions exercent un effets régulateurs à longue-distance. Les éléments du Xic contactés par les régions promotrices de Xist et de Tsix sont en outre fondamentalement différents, chacune engageant des associations chromosomiques sur plusieurs centaines de kilobases dans leur direction 5’ respective.Ce travail a également permis de révéler des propriétés insoupçonnées de l’architecture chromosomiques. En effet, le Xic apparaît scindé en plusieurs sous-régions, couvrant chacune entre 200kb et 1Mb, à l’intérieur desquelles les interactions chromosomiques sont préférentiellement établies. L’existence de ces domaines d’interaction s’intègre avec d’autres propriétés structurales du génome, tels la composition de la chromatine sous-jacente et l’association à la lamine nucléaire, mais n’apparaît pas en dépendre directement. En étudiant la dynamique de la conformation chromosomique du Xic au cours de la différenciation cellulaire, j’ai pu constater la robustesse de cette organisation, sauf sur le chromosome X inactif, qui se distingue par la perte des contacts chromosomiques préférentiels détectables sur son homologue actif.Enfin, j’ai pu mettre en évidence que la variabilité du repliement général du chromosome X amène à un instant donné chaque allèle de Tsix à contacter physiquement des jeux de séquences distales différents, suggérant que l’environnement structural instantané de chacun de ces allèles à l’orée de l’activation mono-allélique de Xist est différent. Ce travail, combinant des approches à l’échelle de la population cellulaire d’une part et de la fibre de chromatine unique d’autre part, apporte une nouvelle vision du paysage structural et régulateur dans lequel s’inscrit le contrôle de l’activité transcriptionnelle de Xist, et fourni de nouvelles perspectives concernant les principes fondamentaux de l’organisation topologique des chromosomes chez les mammifèresEarly development of female mammals is accompanied by transcriptional inactivation of one of their two X chromosomes. This event is initiated following mono-allelic expression of the Xist non-coding RNA – what is achieved by the interplay of numerous cis-regulatory elements present within the X inactivation center (Xic), such as its repressive antisense Tsix. Our work aimed at throwing light on the structural landscape that underlies such long-range regulation. Characterization of the three-dimensional architecture of the Xic, by the means of Chromosome Conformation Capture (3C)-based techniques and in situ fluorescence hybridization (FISH), revealed that the respective promoters of Xist and Tsix contact many distal genomic elements within the Xic, and that at least one of such interacting region exerts long-range cis-transcriptional control. Noticeably, Xist and Tsix promoters associate with different sets of elements in their respective 5’ direction that are spread out over several hundreds of kilobases These experiments also revealed unforeseen properties of chromatin architecture. Indeed, the Xic appears to be partitioned in several sub-regions, each spanning between 200kb and 1Mb, inside which chromosomal interactions are preferentially established. The existence of these interaction domains integrates with other structural features of the genome, such as underlying chromatin composition and association with the nuclear lamina, but does not seem to directly depend on them. By analyzing chromosome conformation of the Xic during cell differentiation we document the robustness of this organizational principle, with the noticeable exception of the inactive X chromosome that assumes a folding pattern that is more random than its active homolog. Finally we also bring evidence that variability in the folding pattern of the two X chromosomes in the same cell brings each Tsix allele in association with different sets of chromosomal partners at a given moment, suggesting that the instantaneous structural environment of each allele at the onset of mono-allelic Xist up-regulation is different.By combining approaches at the scale of cell populations on the one hand, and at the single chromatin fiber level on the other, this study provides a first vision of the structural landscape in which Xist regulation takes place, and brings new insights concerning fundamental properties of chromosome organization in mammals
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Courret, Cécile. "Bases génétiques et évolution du conflit génétique induit par la distorsion de ségrégation des chromosomes sexuels chez Drosophila simulans." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS495/document.
Full textAbstract:
La distorsion de ségrégation méiotique est une entorse à la loi de ségrégation équilibrée des allèles via les gamètes. Les gènes ou éléments génétiques causaux (distorteurs de ségrégation) empêchent, chez les hétérozygotes, la production de gamètes qui ne les contiennent pas. Ils peuvent ainsi se répandre dans les populations même s’ils sont délétères pour les individus porteurs.Parce qu'ils induisent un biais du sexe ratio, les distorteurs liés au sexe et s'exprimant dans le sexe hétérogamétique sont générateurs de conflits intragénomiques, caractérisés par l'évolution de suppresseurs qui tendent à rétablir l'équilibre des sexes. Ce processus peut conduire à l’émergence de nouvelles espèces, à l’évolution du comportement reproducteur ou du déterminisme du sexe.Dans l'espèce Drosophila simulans, des distorteurs liés au chromosome X, perturbent la ségrégation du chromosome Y lors de la méiose mâle. La descendance des mâles porteurs est alors très majoritairement femelle. Un de ces éléments distorteurs, le gène HP1D2, code une protéine qui se lie au chromosome Y avant la méiose. La distorsion est le fait d'allèles dysfonctionnels de HP1D2 (qui ont un faible niveau de transcrits testiculaires et/ou ont une délétion du domaine d’interaction protéine-protéine). Dans les populations naturelles envahies par les distorteurs, ceux-ci se trouvent neutralisés par des suppresseurs autosomaux et des chromosomes Y résistants.Le premier volet de ma thèse a été consacré au déterminisme génétique de la suppression autosomale. Par cartographie de QTL, utilisant des lignées recombinantes consanguines, j'ai révélé la complexité de ce déterminisme : 5 QTLs avec de nombreuses relation d’épistasie.Le deuxième volet est consacré au chromosome Y, qui présente, d’importante variations phénotypiques pour la résistance aux distorteurs. Nous avons étudié ses variations moléculaires et structurales et la dynamique des Y résistants dans les populations naturelles. Le séquençage de différents chromosomes Y, résistants ou sensibles, a permis de retracer l’histoire évolutive du chromosome Y en relation avec celle des distorteurs.Le dernier volet est une étude cytologique pour comparer le comportement des formes sauvages et distortrices de la protéine HP1D2 dans les spermatogonies.Dans l’ensemble ces travaux apportent un éclairage sur les bases génétiques et moléculaires du système Paris et sur son évolutionMeiotic drive is an infringement of the law of allele segregation into the gametes. In heterozygote individuals, the causal genes or genetic elements (meiotic drivers), prevent the production of gamete which does not contain it. Thus, they can spread through populations even if they are deleterious for the carriers.Because they induce sex-ratio bias, sex-linked drivers that are expressed in the heterogametic sex, are an important source of genetic conflict, characterized by the evolution of suppressor which tends to restore a balanced sex ratio. This process can lead to the emergence of new species, evolution of reproductive behavior or sex determination.In Drosophila simulans, X-linked meiotic drivers disturb the segregation of the Y chromosome during male meiosis. The progeny of carrier male is mainly composed of females. One of the drivers is the HP1D2 gene, which encodes a protein that binds to the heterochromatic Y chromosome. The distortion is due to dysfunctional alleles of HP1D2 (low level of expression and/or a deletion of its protein-protein interaction domain). In natural populations where the drivers have spread, they are neutralized by autosomal suppressors and resistant Y chromosomes.The first part of my thesis was focus on the genetic determinism of autosomal suppression. I performed a QTL mapping using recombinant inbreed lines which highlighted the complexity of the genetic determinism of suppression: 5 QTLs and multiple epistatic interaction.The second part is about the Y chromosome, which show important phenotypic variation in the resistance of Y chromosomes to the driver. We studied its molecular and structural variation and the dynamic of resistant Y chromosomes in natural population. The sequencing of different Y chromosomes, sensitive and resistant, allowed us to retrace the evolutionary history of the Y chromosome related to the one of the driver.The last part is a cytological study to compare the localization of the functional and the driver form of HP1D2 in spermatogonia.Generally, results presented here give a better insight regarding the genetic bases and the evolution of the multiple actors of the Paris sex ratio system
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Escouflaire, Clémentine. "Détection chez le bovin de polymorphismes génétiques au niveau du génome mitochondrial et des chromosomes sexuels et caractérisation de leurs effets sur les caractères de production, reproduction et santé." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASA015.
Full textAbstract:
Malgré leurs rôles dans l’expression de caractères de fertilité et dans le métabolisme énergétique, le génome mitochondrial et les chromosomes sexuels ne sont actuellement pas pris en compte dans les évaluations génomiques bovines françaises. Cette thèse a pour but d’étudier la variabilité génétique du génome mitochondrial et des chromosomes X et Y, de détecter des polymorphismes génétiques et de caractériser leurs effets sur les caractères de production, reproduction et santé. L’étude des schémas de transmission uniparentale, a mis en évidence une disparité entre une faible diversité des haplotypes du chromosome Y et un grand nombre de lignées mitochondriales dans de nombreuses races bovines. La présence à très faible fréquence de porteurs d’haplogroupes dont la divergence est antérieure à la domestication des bovins taurins a été identifié par génotypage. Deux études ont été réalisées pour estimer l’effet des différents variants identifiés sur le génome mitochondrial et le chromosome Y sur certains caractères d’intérêt zootechnique. Puis, une approche de génétique inverse a permis d’exploiter des données des séquences pour détecter sur le chromosome X des mutations candidates responsables d’anomalies et des mutations pouvant avoir un effet sur la fertilité mâle ou femelle ou entraînant un biais d’inactivation du chromosome X. En parallèle, le mécanisme génétique d’une anomalie liée au chromosome X responsable d’un cas de dysplasie ectodermique hypohidrotique a été décrit chez une génisse de race Holstein. Enfin, des pistes de réflexions sont proposées afin d’initier une meilleure prise en compte des chromosomes sexuels et du génome mitochondrial dans la sélection des bovinsIn spite of the roles of the mitochondrial genome and sex chromosomes in the expression of fertility traits and energy metabolism, currently they are not considered in French bovine genomic evaluations. This work is aiming to study the genetic variability of the mitochondrial genome and the X and Y chromosomes, to detect genetic polymorphisms, and to characterize their effects on production, reproduction and health traits. Analysis of uniparental transmission patterns revealed a discrepancy between the low diversity of Y-chromosome haplotypes and the large number of mitochondrial lines in many cattle breeds. Identification of carriers of haplogroups whose divergence predates the domestication of taurine cattle has been made at a very low frequency by genotyping. Initial studies have been carried out to estimate the effect of the variants identified on the mitochondrial genome and the Y chromosome on certain traits of interest to the breeding sector. Then, a reverse genetics approach has been applied to use sequence data to detect candidate mutations responsible for defects and mutations that may have an effect on male or female fertility or lead to an X chromosome inactivation bias. In parallel, the genetic mechanism of an X-linked defect responsible for a case of hypohidrotic ectodermal dysplasia was investigated in a Holstein heifer. In conclusion, several lines for future research are proposed to initiate a better consideration of sex chromosomes and the mitochondrial genome in the selection of cattle
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Tomaszkiewicz, Marta. "Molecular characterization of the Y chromosome-linked sex-determining region of the platyfish Xiphophorus maculatus." Thesis, Lyon, École normale supérieure, 2012. http://www.theses.fr/2012ENSL0791.
Full textAbstract:
De par leur diversité de mécanismes de déterminisme du sexe et de chromosomes sexuels, les poissons téléostéens représentent d’excellents modèles pour mieux comprendre les bases moléculaires et évolutives du contrôle du développement sexuel chez les vertébrés. Grâce à l’analyse de chromosomes artificiels bactériens couvrant les chromosomes sexuels du platy Xiphophorus maculatus, trois copies d’un nouveau gène nommé teximY ont été découvertes dans la région de déterminisme du sexe du chromosome Y mais pas du chromosome X. Un gène texim1 très apparenté à teximY ainsi que trois gènes plus divergents ont été identifiés sur les autosomes. Les gènes teximY sont préférentiellement exprimés dans les testicules, au niveau des cellules germinales lors des étapes tardives de la spermatogénèse, alors que texim1 est également transcrit dans les gonades femelles. Des gènes texim ont été détectés chez d'autres poissons téléostéens mais pas chez le poisson-zèbre, ainsi que chez des céphalocordés, des urocordés et des échinodermes mais pas chez les tétrapodes. Les gènes texim codent pour des estérases putatives à domaine SGNH apparentées à des protéines cellulaires procaryotes et eucaryotes ou codées par des retrotransposons animaux. Les gènes texim sont associés à des transposons Helitron chez les poissons mais pas chez les autres animaux, suggérant capture et mobilisation du gène ancestral texim par un transposon à la base de la radiation des téléostéens. TeximY pourrait jouer un rôle dans la transposition du transposon Helitron dans la lignée germinale mâle, ou correspondre à un gène de spermatogenèse mobilisé par le transposon Helitron sur les nouveaux chromosomes sexuels de poissonsThe molecular and evolutionary basis of sex determination in vertebrates needs to be unveiled via comparison of different systems. Fish exhibit hypervariability of sex determination mechanisms. Thanks to the analysis of the Bacterial Artificial Chromosome (BAC) library covering the sex chromosomes of the platyfish Xiphophorus maculatus (Rio Jamapa population, XX /XY), three copies of a new gene have been identified in the sex-determining region of the Y but not the X chromosome, and named teximY. Four autosomal counterparts of teximY have been also detected in the genome of the platyfish with one of them, texim1 presenting 95% of cDNA sequence identity with the Y-linked copies. RT-qPCR expression analyses have been performed for each copy in male and female tissues. Two Y-linked teximY copies were preferentially expressed in testis, whereas the autosomal copy texim1 showed preferential expression in male and female gonads. In situ hybridizations with a teximY/1 probe revealed expression in late spermatids and spermatozeugmata. Texim sequences were detected in several fish species, but not in zebrafish, as well as in cephalochordates, urochordates and sea echinoderms but not in tetrapods. Predicted Texim proteins are related to proteins from different origins. Interestingly, texim genes are associated with a Helitron transposon in fish but neither in cephalochordates nor in echinoderms, suggesting capture and mobilization of an ancestral texim gene at the base of the bony fish lineage. TeximY proteins may play a role in Helitron transposition in the male germ line in fish, or texim genes are spermatogenesis genes mobilized and spread by transposable elements in fish genomes
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Raynaud, Martine. "Etude du profil d'inactivation des chromosomes X chez les conductrices de pathologies liées au sexe avec déficience mentale." Tours, 2002. http://www.theses.fr/2002TOUR3306.
Full textAbstract:
Des déviations du profil d'inactivation des chromosomes X peuvent être corrélées à l'expression des maladies liées au sexe. Nous avons réalisé l'étude du profil d'inactivation dans les leucocytes du sang dans 102 familles de pathologies liées à l'X avec retard mental : 36 familles de déficience mentale liée à l'X (dm/X) d'origine française et 6 familles de syndrome de Nance-Horan, pour lesquelles l'étude clinique et l'étude de localisation ont été réalisées à Tours, 17 familles de syndrome FG étudiées à Tours à partir d'une coopération internationale, 21 familles de dm/X de Belgique, 6 d'Allemagne, 16 de Hollande, pour lesquelles seule l'étude des profils d'inactivation a été réalisée à Tours. Dans 8 familles de dm/X, parmi les 36 familles de dm/X d'origine française, les femmes conductrices ont une inactivation très déviée et les femmes non conductrices ont une inactivation aléatoire. Une fonction pourrait être commune entre les gènes mutés dans ces familles : ils pourraient avoir un rôle dans la prolifération des cellules ou dans leur survie ; ou encore, ils pourraient intervenir dans le processus d'inactivation. Pour 24 parmi les 36 familles de dm/X d'origine française, les profils d'inactivation des conductrices sont aléatoires, qu'elles soient ou non symptomatiques. Dans les familles de syndrome de Nance-Horan, il semble exister une corrélation entre le profil d'inactivation observé dans les leucocytes et la sévérité du phénotye. La localisation génétique du syndrome FG est hétérogène. La mise en évidence d'un profil d'inactivation particulier chez les conductrices dans certaines familles aurait permis de suspecter l'implication d'un même gène. L'analyse révèle en effet différents types de profils d'inactivation, mais sans que l'on puisse établir une correspondance avec le territoire de localisation.
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Bhatt, Samarth. "Segregation analysis of paracentric inversions in human sperm." Montpellier 1, 2008. http://www.theses.fr/2008MON1T002.
Full textAbstract:
Les inversions paracentriques sont des anomalies chromosomiques généralement considérées comme inoffensives. Toutefois, des cas de porteurs de chromosomes remaniés issus d'inversions paracentriques ont été rapportés, soulignant la nécessité d'étudier le comportement méiotique de ces anomalies. Seules quelques études ont été pratiquées, utilisant la technique de fécondation croisée Homme-Hamster, le typage génétique des spermatozoïdes (sperm typing) ou l'hybridation in situ fluorescente (FISH) par marquages centromériques ou télomériques. Afin d'améliorer l'efficacité de l'étude méiotique des inversions paracentriques, nous avons développé l'utilisation des sondes BAC qui permettent une localisation chromosomique précise des points de cassures chromosomiques et l'identification de tous les produits méiotiques des inversions dans le sperme humain. Les points de cassures et la ségrégation méiotique de 3 inversions paracentriques, inv(5)(q13. 2q33. 1), inv(9)(q21. 2q34. 13) et inv(14)(q23. 2q32. 13), ont ainsi été déterminés. Les taux de recombinants observés dans ces 3 inversions varient de 3,72% à12,55%. Cette localisation des points de cassures et l'analyse des séquences d'ADN adjacentes sont essentielles pour mettre en évidence la formation de boucles d'inversion, pour déterminer le risque de recombinaison à terme, ainsi que pour étudier les mécanismes méiotiques de formation des recombinaisons. Ainsi, la présence de régions d'ADN riches en recombinaisons et en duplications inter-chromosomiques a été mise en évidence, en complément de la formation de recombinants chromosomiques. Par ailleurs, une nouvelle technique de FISH multi-couleurs 3D (3D MCB FISH) a été adaptée aux spermatozoïdes humains pour l'analyse in situ des ségrégations. Cette approche permet de visualiser in situ les inversions paracentriques et d'estimer la fréquence de tous les types de recombinants issus de boucles d'inversion, de recombinaisons U-loop ou de processus de cassure/fusion des chromatides-soeurs.
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Griffin, Robert. "The genetic architecture of sexual dimorphism." Doctoral thesis, Uppsala universitet, Evolutionsbiologi, 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-258986.
Full textAbstract:
Phenotypic differences between the sexes evolve largely because selection favours a different complement of traits in either sex. Theory suggests that, despite its frequency, sexual dimorphism should be generally constrained from evolving because the sexes share much of their genome. While selection can lead to adaptation in one sex, correlated responses to selection can be maladaptive in the other. In this thesis I use Drosophila to examine the extent to which the shared genome constrains the evolution of sexual dimorphism and whether the sex chromosomes might play a special role in resolving intralocus sexual conflict. Gene expression data shows that intersexual genetic correlations are generally high, suggesting that genes often affect both sexes. The intersexual genetic correlation is negatively associated with sex-bias in expression in D. melanogaster, and the rate of change in sex-bias between D. melanogaster and six closely related species, showing that a sex-specific genetic architecture is a prerequisite for the evolution of sex difference. In further studies I find that genetic variance affecting lifespan is found in the male-limited Y chromosome within a population, which could offer a route to the evolution of further sexual dimorphism in lifespan, though the amount of variance was small suggesting adaptive potential from standing genetic variance is limited. Genetic variance on the X chromosome is also expected to be depleted once the sex chromosomes evolve, but here I find no evidence of depletion in either sex. Dosage compensation does not appear to double the male X-linked genetic variance, but this effect may be complex to detect. Finally, the X chromosome appears to be enriched for sex-specific genetic variance, and the consequences of this are explored using a variety of analytical methods to test biologically meaningful aspects of G-matrix structure. In summary, this thesis suggests that the evolution of sexual dimorphism is generally constrained by the shared genome, but intralocus sexual conflict could be resolved by novel mutations on the Y chromosomes, and by standing sex-specific genetic variance on the X chromosome. It highlights a special role for the X chromosome in the evolution of sexual dimorphism.
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Lucotte, Elise. "Détection de processus sexuellement antagonistes dans le génome humain." Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066507/document.
Full textAbstract:
Chez les espèces sexuées, une sélection sexuellement antagoniste (SA) peut agir si les deux sexes ont des optimums en fitness différents pour un même trait. De plus, si l'architecture génétique de ce trait est partagée entre les sexes, un conflit sexuel intralocus (IASC) peut se produire, menant à l'évolution d'un dimorphisme sexuel. Un modèle de génétique des populations classique prédit que le chromosome X offre un environnement plus favorable à l'accumulation de locus sous sélection SA en comparaison aux autosomes. Nous nous sommes dans un premier temps intéressée à la détection d'une signature d'IASC dans le génome humain, c'est-à-dire des différences de fréquences alléliques entre les sexes. En effectuant un balayage du génome, nous avons mis en évidence un enrichissement en locus montrant une signature d'IASC sur le chromosome X en comparaison aux autosomes. Un mécanisme possible à l'origine des différences de fréquences alléliques entre les sexes dans une population est une distorsion de transmission sexe-spécifique. Dans un second temps, nous avons donc mis au point une méthode de détection de locus pour lesquels les parents transmettent préférentiellement un allèle à leurs fils, et un autre allèle à leurs filles, en utilisant une base de données de séquençage de trios parents-enfant. Nos résultats indiquent que des processus de distorsion de transmission sexe-spécifique seraient à l'origine d'une grande partie des différences de fréquences alléliques entre les sexes observées chez les enfants. Cela suggère que des processus sexuellement antagonistes agissant sur la survie pourraient avoir lieu entre la production des gamètes et la naissance chez l'HommeSexually Antagonistic (SA) selection can occur when, within a species, the two sexes have different fitness optima for a trait. If a trait under SA selection is encoded by the same set of genes in the two sexes, an Intralocus Sexual Conflict (IASC) can arise, leading to the evolution of sexual dimorphism. A classical theoretical model predicts that the X chromosome should be a hotspot for the accumulation of loci under IASC, as compared to the autosomes. In this dissertation, we first aimed at detecting differences in allelic frequencies between males and females, a signature of IASC, in the human genome using a genome scan. We show that loci exhibiting signatures of ongoing IASC are preferentially located on the X chromosome as compared to autosomes. Moreover, they are enriched in genes involved in the determination of traits known to be sexually dimorphic in humans, including reproduction, metabolism and immune system, supporting an implication of sexually antagonistic selection in the evolution of sexual dimorphisms in humans. One possible mechanism leading to differences in allelic frequencies between the sexes is a sex-specific transmission distortion. Therefore, we aimed at detecting loci for which parents preferentially transmit one allele to their sons and another allele to their daughters in a sequencing dataset containing trios (parents-child). We found that sex-specific transmission distortions are at the origin of a large proportion of the differences in allelic frequencies between the sexes observed in children. This suggests that sexually antagonistic processes on survival may occur between the production of gametes and birth in humans
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Decarpentrie, Fanny. "Etudes de gènes des chromosomes sexuels au cours de la spermatogenèse chez l'homme et la souris et implication dans la fertilite masculine." Thesis, Aix-Marseille 2, 2011. http://www.theses.fr/2011AIX20684.
Full textAbstract:
Les chromosomes sexuels subissent pendant la spermatogenèse de multiples modifications qui entrainent d’importantes variations dans le niveau d’expression des gènes qu’ils portent. Notamment, ils sont inactivés au cours de la méiose et la majorité reste réprimé tout au long de la spermiogenèse. Cette étude met en évidence l’existence de transcrits alternatifs particuliers de gènes sur le chromosome X et Y, dont les profils d’expressions témoignent de leur rôle au cours de ces deux phases de la spermatogenèse. Sur le chromosome X nous avons isolé, chez l’homme et chez la souris, trois gènes ubiquitaires (Uba1x, Prdx4, Atp11c) réactivés dans les spermatides via un transcrit alternatif exprimé de façon majoritaire dans les testicules. Le gène Prdx4 code, pour deux isoformes de protéines différentes par leur domaine N-terminal. Nous avons mis au point des anticorps spécifiques de chaque isoforme et nous avons démontré que, chez la souris, le transcrit réactivé est traduit dans les spermatides et produit une protéine dans un compartiment cellulaire distinct de l’autre isofome ubiquitaire. Un total de cinq mutations, affectant ces transcrits exprimés dans les spermatides, ont été retrouvées dans les gènes UBA1X et PRDX4 chez des hommes infertiles. Sur le chromosome Y chez la souris, nous avons étudié les gènes Zfy1 et Zfy2, deux homologues testicules spécifiques codant pour des protéines à doigt de zinc avec un long domaine d’activation. Zfy2, mais pas Zfy1, promeut l’élimination apoptotique des spermatocytes contenant un chromosome X univalent. Nous avons identifié un transcrit alternatif du gène testicule spécifique Zfy1 exprimé dans les spermatocytes et les spermatides. La protéine putative issue de ce transcrit, possédant un domaine acidique réduit de moitié qui pourrait être à l’origine des différences fonctionnelles entre les gènes homologues Zfy1 et Zfy2 au cours de la méiose murine. Chez l’homme, l’orthologue de ces gènes ZFY est ubiquitaire et nous avons montré qu’il produisait un transcrit alternatif testicule spécifique, codant une protéine avec le même domaine acidique raccourci que Zfy1. Nos données indiquent que ce transcrit alternatif est prédominant dans les spermatocytes et les spermatides chez l’homme et chez la souris. Ces résultats apportent la première évidence d’une fonction du gène ZFY au cours de la spermatogenèse chez l’homme et de son implication possible dans la fertilité masculineSex chromosomes undergo many modifications during spermatogenesis, leading to dramatic variations in the expression levels of their genes. In particular, they are inactivated during meiosis with most genes remain silent throughout spermiogenesis. Our study describes specific alternative transcripts produced by X and Y chromosome genes, whose expression indicates roles in early spermatocytes (meiosis) and in spermatids (spermiogenesis). On the X chromosome, we have shown that three widely transcribed genes, Uba1x, Prdx4, and Atp11c, are reactivated in mouse and human spermatids via an alternative transcript that is expressed mainly in the testis. The Prdx4 gene codes two isoforms of the peroxiredoxin 4 that differ in their N-terminal domain. We have raised antibodies specific for each PRDX4 isoform and demonstrate, in mouse, that the reactivated transcript is translated in spermatids, producing a protein in a distinct cellular compartment from the ubiquitous isoform. Altogether, five mutations, affecting the spermatid-reactivated transcripts uniquely, of UBA1x and PRDX4, have been found specifically in our group of infertile men. On the mouse Y chromosome, we have studied Zfy1 and Zfy2, nearly identical testis specific zinc finger genes with long acidic (activation) domains. Zfy2, but not Zfy1, promotes the apoptotic elimination of spermatocytes with an unpaired X chromosome. We have identified an alternatively spliced transcript of Zfy1 that lacks half the acidic domain, and could explain the functional difference between Zfy1 and Zfy2. In human, the ZFY gene is widely transcribed, but we show that ZFY produces a testis specific variant transcript, encoding the same short acidic domain as Zfy1. Our data indicate that the alternative transcripts predominate in spermatocytes and spermatids, in both human and mouse. This provides the first evidence that human ZFY may play a conserved role during spermatogenesis, and contribute to human male fertility
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Fontaine, Émeline. "Le variant d'histone H3.3 dans la spermatogenèse : inactivation des chromosomes sexuels et régulation des piARN." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAV045.
Full textAbstract:
Durant ces dernières décennies, la fertilité masculine est en constante diminution à l’échelle mondiale. Même si les facteurs environnementaux ont une part de responsabilité indéniable, il n’en reste pas moins que les altérations génétiques mais également épigénétiques semblent aussi largement impliquées. La compréhension des mécanismes épigénétiques qui régulent la fertilité masculine est récente mais essentielle pour le développement de nouvelles approches thérapeutiques. Dans ce contexte, l’objectif de mes travaux de thèse s’est focalisé sur l’étude du rôle du variant d’histone H3.3 dans la spermatogenèse. H3.3 possède la capacité de remplacer l’histone canonique H3 dans la chromatine modifiant ainsi les propriétés épigénétiques de cette dernière. H3.3 est nécessaire à la spermatogenèse mais son rôle reste à élucider. Grace à plusieurs modèles murins, mes travaux de thèse ont montré que la forme H3.3B est essentielle à la reproduction masculine notamment pour la transition méiose/post-méiose. Lors de cette transition, on observe une forte régulation des piARN, des rétrotransposons et des chromosomes sexuels. Nos expériences révèlent pour la première fois que la perte de H3.3B provoque une chute de l’expression des piARN. À l’inverse, l’absence de H3.3B est aussi associée à une augmentation de l’expression de l’ensemble des gènes des chromosomes sexuels comme des rétrotransposons RLTR10B et RLTR10B2. Ces changements d’expression se traduisent par une spermatogenèse altérée et une infertilité. Par des expériences de ChIP-seq, nous avons observé que H3.3 est fortement enrichie sur les piRNA, les rétrotransposons RLTR10B et RLTR10B2 et l'ensemble des chromosomes sexuels. Toutes ces expériences ont permis de mieux caractériser la fonction régulatrice de l’histone H3.3B au cours de la spermatogenèse. En particulier, elles démontrent que H3.3B, en fonction de sa localisation sur la chromatine, intervient dans la régulation positive ou négative de l'expression de régions chromatiniennes définies. Ces résultats montrent l’importance des contrôles épigénétiques au cours de la spermatogenèse et ouvrent de nouvelles pistes dans la compréhension des causes d’infertilité masculineIn last decades, male fertility has been steadily declining worldwide. Even if environmental factors have an undeniable responsibility, the fact remains that both genetic and epigenetic alterations also seem to be widely implicated. The understanding of the epigenetic mechanisms that regulate male fertility is recent but essential to develop a new therapeutic approaches. In this context, the objective of my thesis work focused on the study of the role of histone variant H3.3 in spermatogenesis. H3.3 has the ability to replace the H3 canonical histone in chromatin thus modifying the epigenetic properties of chromatin. H3.3 is necessary for spermatogenesis but its role remains unclear. Used to several mouse models, my thesis work has shown that the H3.3B form is essential for male reproduction and especially for the meiosis/post-meiosis transition. During this transition, there is a strong regulation of piRNAs, retrotransposons and sex chromosomes. Our experiments reveal at the first time that the loss of H3.3B resulted in down-regulation of the expression of piRNA. In contrast, the absence of H3.3B is also associated with increased expression of all sex chromosom genes as well as of both RLTR10B and RLTR10B2 retrotransposons. These expression changes result in altered spermatogenesis and infertility. By ChIP-seq experiments, we observed that H3.3 is markedly enriched on the piRNA clusters, RLTR10B and RLTR10B2 retrotransposons and the whole sexual chromosomes. All these experiments allowed bettering characterizing the regulatory function of histone H3.3B during spermatogenesis. In particular, he demonstrates that H3.3B, depending on its chromatin localization, is involved in either up-regulation or down-regulation of expression of defined chromatin regions. These results show the importance of epigenetic controls during spermatogenesis and open new tracks for understanding the causes of male infertility
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Rago, Alfredo. "One genome, two sexes : genomic and transcriptomic bases of sexual dimorphism in species without sexual chromosomes." Thesis, University of Birmingham, 2017. http://etheses.bham.ac.uk//id/eprint/7784/.
Full textAbstract:
Sex in the jewel wasp Nasonia vitripennis is determined by whether eggs are haploid or diploid: the radically different male and female phenotypes share the same genome, showing that their sexual dimorphism is not genetic but rather a specific case of phenotypic plasticity. As a consequence, all of Nasonia’s genes are selected for both male and female fitness. The impact of this diverging selective pressure on the evolution of its genome and whether it is comparable to organisms with sex chromosomes are questions still largely unanswered. In this thesis, I develop and apply a set of tools for the integrative analysis of different aspects of Nasonia’s biology. I characterize the improved gene set of Nasonia and identify several lineage-specific gene family expansions. I provide an algorithm for detection and comparison of splicing and transcription signal from transcriptomic data in non-model organisms. Finally, I identify the different regulatory processes that enable generation of disparate phenotypes using network analyses on Nasonia’s developmental transcriptome. Nasonia’s transcriptome shows high amounts of sex-bias not tied to linkage groups or alternative splicing. Early development shows a prevalence of sex-biased interactions between transcripts rather than single-gene upregulation, and sex-biased networks are enriched in lineage-specific regulators.
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Gregoire, Anne-Sophie. "Mise au point d'une technique de PCR multiplex pour la recherche de microdélétions sur le chromosome Y." Paris 5, 1999. http://www.theses.fr/1999PA05P165.
Full text
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Nascimento, Juliana 1982. "Isolamento, caracterização e localização cromossômica de sequências de DNA repetitivo de Physalaemus ephippifer (Anura Leiuperidae)." [s.n.], 2010. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/317684.
Full textAbstract:
Orientador: Luciana Bolsoni Lourenço MorandiniDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Made available in DSpace on 2018-08-16T00:03:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_Juliana_M.pdf: 2159511 bytes, checksum: 592ca4a405512c2a06472a0c276eb206 (MD5) Previous issue date: 2010
Resumo: Os primeiros resultados citogenéticos obtidos para a espécie Physalaemus ephippifer, atualmente alocada no grupo P. cuvieri, mostraram um interessante heteromorfismo cromossômico ligado ao sexo. As 14 fêmeas analisadas presentaram um par cromossômico 8 heteromórfico, enquanto nos 7 machos analisados esse par era homomórfico. A diferença entre os cromossomos das fêmeas era devida à presença de um segmento adicional, composto por uma NOR e uma banda heterocromática a ela adjacente, localizado na região terminal do braço curto de apenas um desses homólogos, denominado de morfo 8b. Apesar desse importante achado, o uso de técnicas citogenéticas convencionais nessa e em outras espécies do grupo P. cuvieri não foram suficientes para esclarecer os mecanismos envolvidos na evolução cromossômica, já que poucos caracteres citogenéticos informativos foram evidenciados e também uma grande variação em relação às NORs foi encontrada. Com a intenção de buscar novos marcadores citogenéticos que auxiliem no estudo dos cromossomos sexuais de P. ephippifer e que colaborem na análise citogenética desse grupo de Physalaemus, foram estudadas sequências de DNA repetitivo isoladas desta espécie. Para tanto, o DNA genômico extraído de duas fêmeas de P. ephippifer, provenientes de Belém (Pará), foi digerido com a enzima de restrição BamHI e os fragmentos gerados foram separados por eletroforese em gel de agarose. Fragmentos posteriormente denominados de Pep194, Pep165 e Pep320 isolados a partir desse gel, foram clonados, sequenciados e localizados in situ no cariótipo de P. ephippifer. A seqüência Pep320 mostrou correspondência parcial com o fragmento EU343727.1 isolado de P. cuvieri, cuja sequência está disponível no GenBank. Apesar desses fragmentos não apresentarem similaridade entre si, as sequências Pep165 e Pep320 foram mapeadas no mesmo sítio cromossômico, correspondente à banda pericentromérica do braço curto do cromossomo 3. Esse resultado levanta um questionamento, ainda não respondido, acerca da organização molecular dessas sequências, que podem estar arranjadas em clusters independentes ou representar partes de uma mesma unidade repetitiva. A sequência Pep194 foi mapeada em regiões coincidentes com as NORs, localizadas no braço longo dos cromossomos identificados como Z e W, e no braço curto do cromossomo W. Apesar deste resultado, a análise da sequência Pep194 não apresentou nenhuma similaridade com regiões codificadoras do DNAr nucleolar, nem mesmo com regiões intergênicas associadas a elas já descritas. Tal sequência apresentou interessante arranjo interno, sendo composta de duas repetições diretas terminais, cada uma com 63 pb, sendo ambas flanqueadoras deuma região interna de 68 pb. Para melhor investigar a organização desta sequência no genoma de P. ephippifer, foram analisados produtos resultantes da amplificação por PCR de segmentos do DNA genômico, efetuada com o auxílio de primers construídos especificamente para se anelarem em regiões internas do segmento isolado. Os resultados obtidos por essa análise evidenciaram a presença de uma unidade repetitiva de 131 pb, que representa parte do fragmento Pep194, diferindo desse por não apresentar uma das regiões de 63 pb. No entanto, não é possível descartar a co-existência de uma unidade repetitiva de 194 pb, não detectada nessas análises. Em paralelo a esses experimentos, sequências pertencentes a elementos retrotransponíveis Rex1 foram isoladas do genoma de P. ephippifer por PCR, clonadas, sequenciadas e mapeadas por FISH em uma região heterocromática pericentromérica do braço curto do cromossomo 3. A análise das sequências desses fragmentos comprovou serem correspondentes a parte da sequência codificadora da enzima transcriptase reversa do elemento Rex1. A fim de verificar a presença desse elemento em outras espécies de Physalaemus, os mesmos primers utilizados nos experimentos com P. ephippifer, foram usados para a amplificação de sequências a partir de amostras do DNA genômico de P. albifrons, P. albonotatus, P. henselli e P. spiniger. A sequência isolada de P. albonotatus apresentou uma deleção interna de cerca de 220 pb quando comparada com as sequências correspondentes, aqui descritas ou disponíveis no GenBank. Isso permite sugerir que, embora derivado de um elemento Rex1, esse segmento provavelmente deixou de ser um elemento de transposição ativo. Embora esse seja o primeiro trabalho que descreve a ocorrência de Rex1 em anuros, a presença desse elemento parece comum, pelo menos no gênero Physalaemus. Além de apresentar similaridade com o segmento de Rex1 e com os fragmentos Pep165 e Pep320, a banda heterocromática pericentromérica de 3p é também o sítio de ocorrência de DNAr 5S. Tal região, reconhecida como DAPI-positiva na presente análise, permite clara distinção entre os cromossomos 3 e 4 de P. ephippifer, frequentemente confundidos se analisados apenas em relação à sua morfologia. As quatro sequências repetitivas aqui isoladas apresentaram-se eficientes marcadores citogenéticos e poderão ser utilizadas para futuros estudos comparativos entre espécies do gênero Physalaemus.
Abstract: Previous cytogenetic studies of Physalaemus ephippifer, a species currently allocated to the group P. cuvieri, showed an interesting female-specific chromosome heteromorphism. In 14 females of P. ephippifer, chromosome pair 8 was heteromorphic with regard to the occurrence of an NOR anda terminal C-band. Such heteromorphism was not found in the seven analyzed male specimens. These findings suggest that the chromosomes of pair 8 may be sex chromosomes in P. ephippifer, characterizing a ZZ ?/ ZW ? sex-determination system in this species. Despite these important data, conventional cytogenetic techniques performed in this and other species of the Physalaemus group were not sufficient to clarify the processes involved in the karyological divergence in this anuran group. Aiming to look for new cytogenetic markers that may help in the study of P. ephippifer sex chromosomes and in the cytogenetic analysis of this group of Physalaemus, we studied repetitive DNA sequences isolated from P. ephippifer. Genomic DNA extracted from two females of P. ephippifer from Belém (Pará) was digested with the restriction enzyme BamHI. The restriction fragments were separated by electrophoresis in agarose gel. DNA fragments, which were ultimately named Pep194, Pep165, and Pep320, were isolated from the gel, cloned, sequenced, and localized in situ in the karyotype of P. ephippifer. The sequence Pep320 was very similar to the fragment EU343727.1 isolated from P. cuvieri. Although Pep320 and Pep165 were totally different in nucleotide sequence, they were mapped on the same chromosome site, which corresponded to the pericentromeric C-band in the short arm of chromosome 3. This raises doubts about the molecular organization of these sequences, which can be arranged in independent clusters, but can also represent partial regions of the same repeat unit. The sequence Pep194 was mapped in regions that coincided with the NORs, located in the long arm of Z and W chromosomes and in the short arm of the W chromosome. However, the Pep194 sequence had no similarity with the coding regions of the nucleolar rDNA or with intergenic spacers associated to them. The restriction fragment Pep194 had an interesting internal arrangement, being composed of two terminal direct repeats, each with 63 bp, flanking an internal region of 68 bp. To further investigate the organization of this sequence in the genome of P. ephippifer, we amplified some Pep194 segments from genomic DNA by PCR using specific primers designed to anneal in inner
Mestrado
Biologia Celular
Mestre em Biologia Celular e Estrutural
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DELICHERE, CATHERINE. "Caracterisation des premiers adnc issus d'un chromosome sexuel vegetal (chromosome y de silene latifolia) et etude des produits du gene sly1." Lyon, École normale supérieure (sciences), 1998. http://www.theses.fr/1998ENSL0100.
Full textAbstract:
Notre modele d'etude, silene latifolia (caryophyllacees), presente un developpement floral particulier lie a un systeme heterochromosomique original au sein du regne vegetal. Silene latifolia est dioique et presente donc des individus males et femelles distincts, par opposition a la plupart des angiospermes qui sont hermaphrodites. Ce dimorphisme sexuel peut etre compare a celui des mammiferes puisque le phenotype sexuel depend de la formule chromosomique : xx = femelle et xy = male. La fleur renferme au debut de son developpement des ebauches d'organes males et femelles, comme la fleur hermaphrodite. Ensuite, la presence du chromosome y active le developpement des organes males et bloque celui des organes femelles au sein de la fleur jusqu'alors bisexuee. Le but de notre travail de these est l'analyse moleculaire des fonctions du chromosome y associees au dimorphisme sexuel, aucun gene localise sur un chromosome sexuel vegetal n'ayant ete caracterise a ce jour. Pour cela, nous avons utilise de l'adn provenant de chromosomes y microdisseques pour cribler une banque d'adnc de boutons floraux males a un stade de developpement precoce au cours duquel les genes du chromosome y sont censes s'exprimer. Ainsi, nous avons isole 5 adnc provenant de genes localises sur le y. L'un d'entre eux, appele sly1 (silene latifolia y-gene 1), code potentiellement pour une proteine homologue a une proteine se liant a la proteine rb, et a ete plus precisement etudie. Nous avons caracterise l'adnc complet correspondant et le fragment du chromosome y qui porte ce gene, ainsi qu'un deuxieme adnc correspondant a un homologue de sly1 probablement localise sur le chromosome x, appele slx1. Nous avons ensuite etudie l'expression des produits des genes sly1 et slx1 aussi bien au niveau des messagers qu'au niveau des proteines. Nos resultats montrent que les produits de sly1 et slx1 sont exprimes preferentiellement dans les fleurs des les stades precoces du developpement, et que la localisation des proteines est nucleaire. Nos travaux ont donc permis de caracteriser pour la premiere fois un gene localise sur un chromosome sexuel vegetal. Nos resultats ouvrent ainsi de nouvelles perspectives concernant l'etude du developpement floral ainsi que l'evolution d'une paire d'heterochromosomes sexuels chez une espece dioique.
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Alsiraj, Yasir. "ROLE OF SEX CHROMOSOMES IN SEXUAL DIMORPHISM OF ANGII-INDUCED ABDOMINAL AORTIC ANEURYSMS." UKnowledge, 2018. https://uknowledge.uky.edu/pharmacol_etds/22.
Full textAbstract:
Abdominal aortic aneurysms (AAAs), a permanent dilation in the abdominal region of the aorta, is a highly sexually dimorphic disease. AAAs prevalence is ranging from 4-10 fold higher in males than females. Defining the mechanistic basis for reduced (in females) or increased (in males) AAA formation and progression may uncover potential therapeutic targets. The majority of studies examining sexual dimorphism focus on the role of sex hormones. However, genes residing on sex chromosomes, in addition to sex hormones, may contribute to sexual dimorphism of AAAs. For example, the X chromosome contains about 5% of the whole genome, but the role of sex chromosomes genes to sexual dimorphism of cardiovascular diseases such as AAAs is largely unknown. The purpose of this study was to determine the role of sex chromosomes as mediators of sex differences for angiotensin II (AngII)-induced AAAs in hypercholesterolemic mice.
We used the four core genotype murine model, which enables the creation of phenotypically normal male and female mice with an XX versus XY sex chromosome complement, to test the hypothesis that an XY sex chromosome complement promotes AngII-induced AAAs. Transgenic male mice expressing the Sry gene on an autosome, but not on the Y-chromosome, were bred to female low-density lipoprotein receptor deficient mice to create male and female mice with an XX or an XY sex chromosome complement.
In females, an XY sex chromosome complement doubled the incidence and markedly increased the severity of AngII-induced AAAs. To define mechanisms, we examined gene expression patterns in abdominal aortas and demonstrated elevated expression of inflammatory genes that were linked to increased MMP activity and oxidative stress in aortas from XY females. Moreover, administration of testosterone to XY females, to mimic males, resulted in a striking level of aneurysm rupture.
In males, transcriptional profiling of abdominal aortas revealed 450 genes that were influenced by sex chromosomes. Infusion of AngII to XY males resulted in diffuse pathology along the length of the aorta, while XX males developed focal AAAs, with pathology reduced by orchiectomy in both genotypes. Thoracic aortas of XY males exhibited adventitial thickening which was not exist in thoracic aortas from XX males. Following a prolonged period (3 months) of AngII infusions XY males had AAAs with expanded aortic walls, while XX males had thin walled dilated AAAs.
In summary, our findings demonstrate a remarkable effect of sex chromosome complement to regulate aortic vasculature and disease development. Aside from demonstrating mechanisms of sexual dimorphism of aortic diseases, these findings indicate that chronic sex hormone therapy in the aging and transgender population may have cardiovascular ramifications. Moreover, identification of targets influenced by sex chromosomes and/or sex hormones in a manner that predicts disease development may identify sex-specific approaches to cardiovascular therapy.
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Busin, Carmen Silvia. "Estudo citogenetico de especies dos generos Pseudis e Lysapsus (Anura, Hylidae, Hylinae)." [s.n.], 2005. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/317977.
Full textAbstract:
Orientador: Shirlei Maria Recco-PimentelTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Made available in DSpace on 2018-08-05T12:50:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Busin_CarmenSilvia_D.pdf: 6669737 bytes, checksum: 7a1f9be2cc98550bffd4b6b919b57406 (MD5) Previous issue date: 2005
Resumo: A posição taxonômica, as relações filogenéticas, a sinonimização de espécies consideradas distintas, a existência de subespécies e as propostas de agrupamentos intragenéricos dos gêneros Pseudis e Lysapsus sempre foram bastante discutidas entre os herpetólogos. Os gêneros Pseudis e Lysapsus já foram considerados membros da família Pseudidae e também da subfamília de Hylidae. Recentemente, foram alocados na subfamília Hylinae como gêneros distintos. Pseudis paradoxa, P. minuta e Lysapsus limellus, já analisados citogeneticamente por outros autores, apresentam 2n=24 cromossomos e Pseudis sp. (aff. minuta), hoje confirmada citogeneticamente como a recentemente descrita P. cardosoi, apresenta 2n=28 cromossomos, com quatro pares adicionais de cromossomos telocêntricos. No presente trabalho foram analisadas, através de coloração convencional dos cromossomos, padrão de distribuição de heterocromatina, número e localização das regiões organizadoras de nucléolo (NOR), espécies do gênero Pseudis e do gênero Lysapsus, exceto L. laevis, com o objetivo de contribuir com caracteres citogenéticos para a sistemática e para os estudos de filogenia dos dois gêneros, além de buscar evidências para a compreensão dos processos envolvidos na evolução cromossômica nesses grupos. As análises citogenéticas revelaram que o complemento 2n=24 cromossomos é a condição plesiomórfica tanto no gênero Pseudis quanto no gênero Lysapsus e corroboraram a hipótese de que o cariótipo 2n=28 cromossomos tenha uma origem comum ao cariótipo 2n=24 de P. minuta, pois as bandas heterocromáticas marcadoras dos dois cariótipos não foram detectadas em nenhuma das espécies analisadas no presente trabalho. As análises da morfologia cromossômica e do padrão de distribuição de heterocromatina permitiram a separação inter- e intragenérica nos dois gêneros, exceção feita entre as subespécies Pseudis paradoxa paradoxa e P. p. platensis que apresentaram os dados citogenéticos comuns. As diferenças detectadas no padrão de distribuição de heterocromatina além de permitir a separação das espécies de Lysapsus e de Pseudis permitiu, também, sugerir uma reavaliação do status taxonômico das subespécies L. limellus limellus e L. ,. bolivianus, especialmente da população de L. I. bolivianus de Guajará-Mirim, que apresentaram diferenças na morfologia e padrão de bandamento dos cromossomos 7 e 8, também em relação às outras populações da mesma subespécie. A presença da região organizadora de nucléolo (NOR) nos braços longos dos cromossomos do par 7 é o caráter plesiomórfico tanto no gênero Pseudis como no gênero Lysapsus e a posição que a mesma ocupa ao longo do braço é um dado citogenético importante na separação das espécies de Pseudis. A morfometria cromossômica, padrão de bandamento e posição da NOR nos cromossomos 7 permitiram também verificar a presença de cromossomos sexuais heteromórficos no sistema ZZIZW em P. tocantins, com evidências de que mecanismos de inversão e de ganho de heterocromatina tenham ocasionado a diferenciação dos cromossomos Z e W
Abstract: The taxonomic position, phylogenetic relationships, synonymization of species considered to be distinct, existence of subspecies, and the proposals of intrageneric groups of the genera Pseudis and Lysapsus have always been a matter of discussion among herpetologists. The genera Pseudis and Lysapsus have already been included in the family Pseudidae and also in the subfamily Hylidae. Recently, these two genera have been allocated to the subfamily Hylinae as distinct genera. Pseudis paradoxa, P. minuta and Lysapsus limellus, cytogenetically analyzed by other investigators, show a chromosome number of 2n=24, and Pseudis sp. (aff. minuta), now cytogenetically confirmed as the recently described P. cardosoi, has 2n=28 chromosomes, including four additional pairs of telocentric chromosomes. In the present study, we analyzed the pattem of heterochromatin distribution and the number and location of the nucleolar organizer region (NOR) by conventional chromosome staining in species of the genera Pseudis and Lysapsus, except for L. laevis, in order to add cytogenetic traits to the systematics and to the study of the phylogeny of the two genera, in addition to providing evidence for the understanding of the processes involved in the chromosome evolution of these groups. Cytogenetic analysis revealed that the complement of 2n=24 chromosomes is a plesiomorphic condition both in the genus Pseudis and in the genus Lysapsus, and confirmed the hypothesis that the origin of the 2n=28 karyotype is the same as that of the 2n=24 karyotype of P. minuta since the heterochromatic marker bands in the two karyotypes were not detected in any of the species analyzed in the present study. Analysis of the chromosome morphology and the pattem of heterochromatin distribution permitted the inter- and intrageneric separation of the two genera, except for the subspecies Pseudis paradoxa paradoxa and P. p. platensis which presented common cytogenetic data. In addition to permitting the separation of Lysapsus and Pseudis species, the differences detected in the pattem of heterochromatin distribution also suggested the reassessment of the taxonomic status of the subspecies L. limellus limellus and L. I. bolivianus, especially of the L. I. bolivianus population from Guajará-Mirim, which differed in the morphology and banding pattem of chromosomes 7 and 8 in relation to the other populations of the same subspecies. The presence of the NOR on the long arms of the chromosomes of pair 7 was a plesiomorphic trait both in the genus Pseudis and in the genus Lysapsus, and the position the NOR occupies on the long arm is an important cytogenetic characteristic for the separation of Pseudis species. Chromosome morphometry, banding pattern and NOR position on chromosomes 7 also permitted the detection of heteromorphic sex chromosomes in the ZZlZW system of P. tocantins, with evidence that mechanisms of inversion and heterochromatinization caused the differentiation of the Z and W chromosomes
Doutorado
Biologia Celular
Doutor em Biologia Celular e Estrutural
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Bustamante, Jacinta Cecilia. "Défaut héréditaire de CYBB et prédisposition mendélienne aux infections mycobactériennes." Paris 5, 2007. http://www.theses.fr/2007PA05A003.
Full textAbstract:
Le syndrome de susceptibilité mendélienne aux infections mycobactériennes (MSDM) est un syndrome rare caractérisé par une susceptibilité accrue à des germes intracellulaires peu virulents (bacille de Calmette-Guérin, mycobactéries environnementales) sans évidence d'autre infection (sauf des infections à salmonelles). Des mutations causales de six gènes affectent la boucle d'activation IL12/IL23-IFNγ. Nous avons étudié quatre hommes d'une famille non consanguine ; avec des infections mycobactériennes récurrentes. Nous avons identifié deux régions d'intérêt sur le chromosome X avec un LOD score maximum de 1,93. Une mutation, Q231P, a été retrouvée sur le gène CYBB chez ces patients. CYBB, élément essentiel du système NADPH dans les phagocytes, est responsable d'un autre déficit immunitaire, la granulomatose septique chronique. Cette mutation affecte uniquement l'explosion oxydative dans les macrophages dérivés in vitro. Ce travail permet de définir une nouvelle forme liée au chromosome X du MSMD, et il indique que l'explosion oxydative est importante pour l'immunité antimycobactérienne dans les macrophages tissulaires chez l'hommeMendelian susceptibility to mycobacterial disease (MSMD) is a rare syndrome conferring predisposition to clinical disease caused by weakly virulent mycobacteria (bacille Calmette Guérin vaccines and environmental mycobacteria), as well as more virulent. M. Tuberculosis and salmonella. Mutations found in six genes involved IL12/IL23-IFNγ mediated immunity. We studied a multiples family in which four otherwise healthy adult males show mycobacterial diseases (BCG-osis and tuberculosis). By multipoint linkage analysis, a maximal Lod score of 1. 93 was found for two candidate regions on X-chromosome. The patients harbor a novel mutation in CYBB (Q231P), which abolishes the respiratory burst in monocyte-derived macrophages. This gene is an essential component of NADPH in phagocytes. Germline CYBB mutations are commonly associated with chronic granulomatous disease. The MSMD-causing mutation in CYBB selectively affects the respiratory burst in macrophages. This experiment of nature indicates that the pathway in human macrophages is crucial for protective immunity to mycobacteria
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Picard, Marion. "Etude des bases moléculaires du déterminisme sexuel et de la différenciation chez une espèce hétérogamétique femelle ZZ-ZW : Schistosoma mansoni." Thesis, Perpignan, 2015. http://www.theses.fr/2015PERP0032/document.
Full textAbstract:
Parmi plus de 20000 espèces de trématodes hermaphrodites, les Schistosomatidae ont un statut particulier car ils sont gonochoriques (i.e. deux sexes séparés). Le gonochorisme chez ces espèces, et leur dimorphisme sexuel, seraient en fait une stratégie d’adaptation à leur habitat : le système veineux des vertébrés à sang chaud, dont l’Homme. Malgré un mode chromosomique de déterminisme du sexe (i.e. hétérogamétie femelle ZW), les individus mâles et femelles demeurent phénotypiquement identiques durant tous les stades larvaires de leur cycle de vie hétéroxène. La différenciation sexuelle n’a lieu qu’après l’infestation de leur hôte définitif. Dans ce travail, nous nous sommes intéressés aux facteurs moléculaires déclenchant cette différenciation chez Schistosoma mansoni. Nous avons établi le profil d’expression sexe-dépendant de gènes conservés de la cascade de détermination/différenciation chez les animaux : les DMRT (Double-sex and Male-abnormal-3 Related Transcription Factors). Nous avons par ailleurs généré un transcriptome comparatif mâle/femelle (RNA-seq) sur 5 stades de développement in vivo, dont 3 stades « schistosomules » inédits. Cela nous a permis d’identifier de potentiels gènes « clés » de la différenciation sexuelle et de souligner l’importance de l’interaction hôte-parasite. Enfin, par la combinaison de cette approche transcriptomique et d’une analyse épigénomique (ChIP-seq), nous avons montré une dynamique de la compensation de dose génique au cours du cycle de vie chez les femelles ainsi que la mise en place d’une stratégie transcriptionnelle particulière chez les mâles, optimisant leur développement dans l’hôte et ainsi, leur succès reproducteurParasitic flatworms include more than 20.000 species that are mainly hermaphrodites. Among them, the hundred species of Schistosomatidae are intriguing because they are gonochoric. The acquisition of gonochorism in these species is supposed to provide genetic and functional advantages to adapt to their hosts: warm-blooded animals. Sex of schistosomes is genetically determined at the time of fertilization (i.e. ZW female heterogametic system). However, there is no phenotypic dimorphism through all the larval stages of its complex lifecycle: sexual dimorphism appears only in the definitive host. The molecular mechanisms triggering this late sexual differentiation remain unclear, and this is precisely the topic of our present work. We performed transcriptomic (RNA-Sequencing and quantitative-PCRs) and structural (ChIP-Sequencing) analyses at different stages of Schistosoma mansoni development. Here, we present data suggesting that the sexual differentiation relies on a combination of genetic and epigenetic factors. In a genetic point of view, we show a sex-associated expression of the DMRT genes (Double-sex and Mab-3 Related Transcription Factors) that are known to be involved in sex determination/differentiation through all the animal kingdom. In addition, we propose new potential sex-determining key genes and a pivotal role of host-pathogen interaction at the time of development. In a structural point of view, we highlight a dynamic status of dosage compensation in females and chromatin modifications in males. This intense remodeling reveals a specific transcriptomic strategy which optimizes male development and beyond that, schistosomes reproductive success
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Yano, Cassia Fernanda. "Estudos evolutivos no gênero Triportheus (Characiformes, Triportheidae) com enfoque na diferenciação do sistema de cromossomos sexuais ZZ/ZW." Universidade Federal de São Carlos, 2016. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/8567.
Full textAbstract:
Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-02-23T13:20:14Z
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Triportheus genus (Characiformes, Triportheidae) presents a particular scenario 1 in fishes, with a ZZ/ZW sex chromosomes system for all species until now investigated. The Z chromosome is metacentric and the largest one of the karyotype, remaining morphologically conserved in all species. In contrast, the W chromosome differs in shape and size among species, from almost identical to markedly reduced in size in relation to the Z, with a clear heterochromatin accumulation associated with its differentiation process. This scenario in Triportheus, along with a well defined phylogeny for this group, provided an excellent opportunity to investigate the evolutionary events associated with the sex chromosomes differentiation, a matter of increasing interest to evolutionary biology in recent years. Therefore, the purpose of this study was to investigate the origin and differentiation of sex chromosomes in eight Triportheus species, using diverse conventional and molecular cytogenetics tools, such as C-banding, chromosomal mapping of rDNAs and several other repetitive DNA sequences, comparat ive genomic hybridization (CGH), microdissection of Z and W chromosomes and whole chromosome painting (WCP). The preferential accumulation of repetitive DNAs on the W chromosome highlighted the predominant participation of these sequences in the differentiation of this chromosome. Notably, the differential accumulation of microsatellites, and a hybridization pattern with no direct correlation to the ancestry of the W chromosome, put in evidence the particular evolutionary processes that shaped the sex-specific chromosome among species. The chromosomal mapping of 5S and 18S rDNAs and U2 DNAsn highlighted a very particular scenario in the distribution of these multigene families in Triportheus. Indeed, the variability in number of the rDNA sites on the autosomes, as well as the syntenic "status" of these three multigene families, showed their intense dynamism in the karyotype evolution, revealing a much more complex organization of these genes than previously supposed for closely related species. In addition, the occurrence of U2 DNAsn on the W chromosome of T. albus appears as an evolutionary novelty, while the occurrence of 18S rDNA in the Wq terminal region of all species pointed to a conserved condition for the genus, as well as a peculiarity in the evolutionary process of the W chromosome. Noteworthy, the use of WCP, and especially CGH experiments, put in evidence sequences which are shared by both Z and W chromosomes and sequences that are unique to each one. Thus, the Wq terminal region stood out with a high concentration of female specific sequences, in coincidence with the location of the 18S rDNA genes, allowing inferences about the origin of these cistrons on the sex-specific chromosome. Our data also showed that the ZZ/ZW system had, in fact, a common origin in Triportheus, considering the homologies found in chromosomal paintings using the Z and W probes. Triportheus auritus is the direct representative of the first lineage to differentiate in the genus and WCP experiments, using the Z chromosome probe of this species, have showed how this chromosome is notably conserved in all investigated species. On the other hand, the W chromosome showed variable patterns of homology among species, highlighting the molecular divergence emerged along its evolutionary history. In conclusion, the results obtained in this study allowed to certify the common origin of the ZZ/ZW sex system in Triportheus and to evaluate the intra- and inter-specific genomic homologies and differences between the sex pair, resulting in significant advances in the knowledge of the origin and differentiation of the sex chromosomes among lower vertebrates.
O gênero Triportheus (Characiformes, Triportheidae) apresenta um cenário 1 incomum entre os peixes, com a ocorrência de um sistema de cromossomos sexuais ZZ/ZW para todas as espécies já investigadas. O cromossomo Z é metacêntrico e o maior do cariótipo, permanecendo morfologicamente conservado em todas as espécies. Contrariamente, o cromossomo W apresenta formas variáveis e tamanhos distintos entre as espécies, podendo apresentar tamanho quase idêntico ao do cromossomo Z até acentuadamente reduzido em relação a ele, com um nítido acúmulo de heterocromatina associado ao processo de diferenciação desse cromossomo. Este cenário em Triportheus, juntamente com a filogenia já bem definida para este grupo, possibilitou uma oportunidade excelente para a investigação de eventos evolutivos associados aos cromossomos sexuais, aspecto este que vem despertando interesse crescente na biologia evolutiva nos últimos anos. Assim sendo, a proposta deste estudo foi investigar a origem e a diferenciação dos cromossomos sexuais em oito espécies de Triportheus, usando ferramentas diversificadas da citogenética convencional e molecular, como o bandamento-C, mapeamento cromossômico de DNAr e diversas outras classes de DNAs repetitivos, hibridização genômica comparativa (CGH), microdissecção dos cromossomos Z e W e pintura cromossômica total (WCP). O acúmulo preferencial de várias sequências de DNAs repetitivos no cromossomo W possibilitou destacar a participação preponderante deste componente do genoma na diferenciação do cromossomo sexo18 específico. Notadamente, o acúmulo diferencial de microssatélites colocou em evidência processos evolut ivos específicos do cromossomo W entre as espécies, bem como um padrão acumulativo que não apresenta correlação direta com a ancestralidade deste cromossomo. O mapeamento cromossômico do DNAr 5S e 18S e do DNAsn U2 evidenciou um cenário bastante particular na distribuição dessas famílias multigênicas em Triportheus. A variabilidade em relação ao número de sítios de DNAr nos autossomos, assim como o “status” sintênico dessas três famílias, evidenciaram o dinamismo evolutivo desses genes mesmo entre espécies proximamente relacionadas. Além disso, a ocorrência de DNAsn U2 no cromossomo W de T. albus evidenciou uma novidade evolutiva, enquanto a ocorrência de DNAr 18S na região Wq terminal confirmou uma condição conservada no gênero, assim como uma peculiaridade do processo evolut ivo do cromossomo W, visto que todas as espécies analisadas até o momento são portadoras dessas sequências. O emprego de WCP, e principalmente de CGH, possibilitou demonstrar a localização de sequências que são compartilhadas pelos cromossomos Z e W, bem como de sequências que são exclusivas de cada um deles. Assim, a região Wq terminal se destacou por apresentar uma grande concentração de sequências específicas de fêmeas, em coincidência com a localização do cluster de DNAr 18S, possibilitando inferências sobre a origem destes cístrons no cromossomo sexo-específico. Nossos dados também demonstraram que o sistema ZZ/ZW teve, de fato, uma origem comum em Triportheus, considerando as homologias encontradas nos mapeamentos cromossômicos com sondas dos cromossomos sexuais Z e W. Triportheus auritus é a espécie representante direta da primeira linhagem a se diferenciar no gênero e experimentos de WCP, utilizando a sonda do cromossomo Z desta espécie, mostrou que este cromossomo se encontra notavelmente conservado em todas as espécies investigadas. Por outro lado, o cromossomo W apresentou padrões variáveis de homologia entre as espécies, destacando divergências moleculares diferencialmente moldadas ao longo da sua história evolutiva. Em conclusão, os resultados obtidos no presente estudo possibilitaram atestar a origem comum do sistema ZZ/ZW em Triportheus, bem como avaliar divergências e similaridades genômicas intra- e interespecíficas quanto ao par sexual, obtendo-se avanços significativos no conhecimento da origem e diferenciação dos cromossomos sexuais entre os vertebrados inferiores.
CAPES: 11744/13–8
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Martin, Gabriel. "Facteurs de risques de développer une maladie auto-immune chez les hommes? : cas particulier de la polyarthrite rhumatoïde." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0562/document.
Full textAbstract:
Peu d’hommes sont touchés par les maladies auto-immunes (MAI), maladies où la réponse immune est très forte et attaque l’hôte. La polyarthrite rhumatoïde (PR), une maladie inflammatoire chronique, suit cette règle avec 3 femmes pour 1 homme atteint. Dans cette thèse, nous analysons les différences en fonction du sexe et les raisons d’un tel biais. D’après des observations chez l’animal, nous nous sommes demandés si les rares hommes atteints de PR ont une augmentation du nombre de copies d’un gène impliqué dans la réponse immune et porté par le chromosome (Chr) X. Contrairement aux femmes, les hommes n’ont qu’un Chr X et de ce fait qu’une copie de ce gène. Cependant, nous avons montré par différentes techniques, que ces patients avaient 10% de cellules portant 2 copies de ce gène, et que cette augmentation venait de cellules ayant 2 Chr X. Nos recherches soulignent l’importance du Chr X dans l’auto-immunité et ouvrent un nouveau champ d'investigation pour les hommes atteints de MAIFew men are affected by autoimmune diseases (AID), diseases where the immune response is very strong and attacks the host. Rheumatoid arthritis (RA), a chronic inflammatory disease, follows this rule with 3 women affected for 1 man. In this thesis, we analyse gender differences and the reasons for such bias. Based on observations in animals, we wondered whether the rare men with RA have an increased copy number of a gene involved in the immune response and carried by the X chromosome (Chr). Unlike women, men have only one X Chr and one copy of this gene. However, we showed by different techniques that these patients had 10% of cells carrying 2 copies of this gene, and that this increase came from cells with 2 X Chr. Our research emphasizes the importance of the X Chr in autoimmunity and opens up a new field of investigation for men with AID
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Saut, Noëmie. "Délétions du chromosome Y et infertilité chez l'homme et chez la souris." Aix-Marseille 2, 2001. http://www.theses.fr/2001AIX20674.
Full text
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Badouin, Hélène. "Génomique évolutive chez les champignons Microbotryum : adaptation et chromosomes de types sexuels." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS011/document.
Full textAbstract:
Comprendre comment les espèces s'adaptent à leur environnement est un des buts majeurs de la biologie évolutive. Il s'agit d'identifier les gènes responsables des caractères adaptatifs, mais aussi de comprendre les mécanismes généraux de l'adaptation, et des phénomènes empêchant une adaptation optimale. Les régions non-recombinantes sont particulières pour ces aspects. En effet, elles peuvent protéger de la recombinaison des combinaisons d'allèles favorables, et inversement, la suppression de recombinaison peut entraîner une dégénérescence, comme une accumulation de mutations délétères ou des pertes de gènes. Même les organismes à reproduction sexuée possèdent cependant souvent de larges régions non-recombinantes, associées à la détermination du sexe génétique ou du type sexuel. Dans cette thèse, j’ai ainsi étudié les traces d’adaptation et de dégénérescence dans des génomes de champignons pathogènes de plantes. Les champignons du complexe d'espèces Microbotryum violaceum, qui causent la maladie du charbon des anthères chez les Caryophyllacées et comptent des dizaines d'espèces spécifiques d’hôtes différents, sont d'excellents modèles pour l'étude des processus génomiques de l'adaptation. Ils possèdent de plus des chromosomes de types sexuels non-recombinants sur une partie de leur longueur. Pour étudier l'évolution des chromosomes de types sexuels, la dégénérescence et l'adaptation à l'hôte dans le complexe M. violaceum, nous avons adopté diverses approches de génomique. En utilisant la technologie PacBio, nous avons obtenu un assemblage complet des chromosomes de types sexuels pour l'espèce M. lychnidis-dioicae. Nous avons montré que la région non-recombinante s'étend sur 90 % des chromosomes de types sexuels, présente un niveau de réarrangements exceptionnel entre les deux types sexuels, et que des centaines de gènes sont présents à l'état hémizygote et ont donc probablement été perdus dans un type sexuel. De plus, la comparaison des génomes d'une douzaine d'espèces de M. violaceum a montré une accumulation de mutations non-synonymes et d'éléments transposables dans les chromosomes de types sexuels. Nous avons aussi étudié la dégénérescence dans le contexte de l'exposition aux radiations ionisantes, en analysant des populations de M. lychnidis-dioicae exposées à différents niveaux de radiation dans la région de Tchernobyl. Nous n'avons pas détecté d'augmentation du taux de mutations non-synonymes par rapport au groupe témoin, ce qui suggère que le champignon est radio-résistant ou que la sélection est plus forte dans la région de Tchernobyl. Enfin, pour étudier l'adaptation à l’hôte, nous avons reséquencé des dizaines des génomes de deux espèces sœurs de M. violaceum. L'analyse du polymorphisme a révélé des balayages sélectifs tout le long des génomes et à des localisations différentes entre les deux espèces. Nous avons identifié un certain nombre de gènes candidats pour l'adaptation à l’hôte dans ces régions de balayages sélectifs, sur la base de leur expression in planta et de leurs annotations. Les gènes sur-exprimés dans la plante montraient d’autre part un taux de substitutions non-synonymes entre les deux espèces sœurs plus élevé que les autres gènes, ce qui suggère qu’une bonne partie pourrait être impliquée dans l'adaptation à l’hôte. Ces travaux ouvrent la voie à une comparaison des génomes de différentes espèces du complexe M. violaceum, d’une part pour reconstituer l'histoire de la suppression de recombinaison dans les chromosomes de types sexuels, et d’autre part pour étudier les bases génétiques de l'adaptation à différents hôtes dans un complexe d’espèces phylogénétiquement prochesUnderstanding how species adapt to their environment is a major goal in evolutionary biology. Scientists aim to identity the genes underlying key adaptive traits, but also to understand more broadly adaptive processes and phenomena that allow or prevent optimal adaptation. Non-recombining regions are particular for these aspects. They can indeed protect adaptive combinations of alleles from recombination, and conversely, suppressed recombination can lead to degeneration, such as accumulation of deleterious mutations or genes losses. Even sexually-reproducing organisms often possess large non-recombining regions associated with sex ou mating-type determination. In this thesis, I therefore studied signatures of adaptation and degeneration in genomes of plant pathogenic fungi. Fungi of the species complex Microbotryum violaceum, with dozens of host-specific sibling species causing anther-smut disease in the Caryophyllaceae family, are particularly good models for addressing the question of the genomic processes involved in host adaptation. Moreover, they possess size-dimorphic, partly non-recombining mating-type chromosomes. To study the evolution of mating-type chromosomes, degeneration and host-adaptation in the M. violaceum species complex, we used a genomic approach. Using PacBio sequencing, we obtained a complete assembly of the mating-type chromosomes of the species M. lychnidis-dioicae. We showed that the non-recombining regions span 90 % of the mating-type chromosomes, exhibit an exceptional level of rearrangements between the two mating-types, and that hundreds of genes are in a hemizygous state and were therefore probably lost in one of the two mating-type chromosomes. Moreover, comparing a dozen of species of the M. violaceum complex revealed an accumulation of non-synonymous substitutions and of transposable elements in mating-type chromosomes. We also studied degeneration in the context of ionizing radiations, by analysing populations of M. lychnidis-dioicae exposed to different radiation levels in the Chernobyl area. We did not detect any increase in the rate of non-synonymous mutations compared to the control group or with radiation, which suggests that the fungi is radio-resistant or that selection is higher in the Chernobyl area. Lastly, we resequenced dozens of genomes of two sibling species of M. violaceum in order to study host adaptation. Analysing polymorphism patterns, we found several selective sweeps along the genome, at different locations in the two species. We identified candidate genes for host-adaptation in the regions of selective sweeps, based on their expression pattern and on their putative functions. In addition, genes up-regulated in planta exhibited a higher rate of non-synonymous substitutions than other genes, suggesting that many of them are likely involved in host adaptation. This work paves the way to a larger comparison of genomes of different species of the M. violaceum species complex, in order to reconstruct the history of recombination suppression on the mating-type chromosomes on the one hand, and to study the genetic bases of adaptation to different hosts in a complex of phylogenetically close species on the other hand
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Cormier, Alexandre. "Le modèle algue brune pour l'analyse fonctionnelle et évolutive du déterminisme sexuel." Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066646/document.
Full textAbstract:
Les mécanismes de détermination génétique du sexe, qui requièrent la présence de régions chromosomiques non recombinantes ou bien de chromosomes sexuels, ont émergé de manière indépendante et répétée au sein de plusieurs lignées d'eucaryotes. La plupart des connaissances acquises dans ce domaine portent sur un nombre limité de groupes d'eucaryotes. La disponibilité d'une espèce modèle pour le groupe des algues brunes, Ectocarpus siliculosus, dont le génome a été séquencé, permet de disposer des outils nécessaires pour étudier ces mécanismes au sein d'une lignée phylogénétiquement éloignée des modèles classiquement étudiés. L'un des premiers défis a été d'identifier les chromosomes sexuels dans le génome d'E. siliculosus et de réaliser l'analyse comparative de ces structures. Par la suite, l'analyse de l'expression des gènes entre individus mâles et femelles à différents stades du cycle de vie a permis d'identifier les gènes différentiellement exprimés, de caractériser leurs fonctions et d'analyser leur évolution moléculaire. Les nombreuses données générées afin de réaliser ces différentes analyses ont permis de proposer une nouvelle version de l'assemblage du génome et de l'annotation structurale et fonctionnelle de l'ensemble des gènes codants et non-codants d'E. siliculosus. Ces différents travaux ont permis d'apporter une importante contribution sur les connaissances dans le domaine de l'analyse fonctionnelle et évolutive du déterminisme sexuel chez les algues brunes ainsi qu'une importante actualisation des ressources génomiques du modèle EctocarpusGenetically determined sex determination mechanisms, which are controlled by non-recombinant chromosome regions or sex chromosomes, have emerged independently and repeatedly across several eukaryotic lineages. Most of the knowledge acquired in this area has been obtained for a limited number of eukaryotic groups. The availability of a model organism for the brown algae, Ectocarpus, whose genome has been sequenced, allows the development of tools to study these mechanisms in a lineage that is phylogenetically distant from classically studied models. One of the first challenges was to identify the sex chromosomes in Ectocarpus and to carry out a comparative analysis of these genomic structures. Analysis of gene expression in males and females at different stages of the life cycle then allowed the identification of differentially expressed genes. The functions and molecular evolution of these sex-biased genes was then studied. The large amount of data generated during the course of these analyses allowed the establishment of a new version of the genome assembly and refined structural and functional annotation of both coding and non-coding genes in Ectocarpus. This work helped made a significant contribution to knowledge in the field of functional and evolutionary analysis of sex determination in brown algae and a significantly updated the genomic resources available for the model organism Ectocarpus
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Exbrayat, Jacques. "Caryotype 48, XXYY : à propos d' une observation." Clermont-Ferrand 1, 1987. http://www.theses.fr/1987CLF11007.
Full textAbstract:
L' auteur présente, à propos d' une observation d' un enfant de 4 ans, un bilan des connaissances actuelles sur le syndrome 48, XXYY, une soixantaine de cas ayant été décrits dans la littérature dont une vingtaine avant la puberté. Il donne une définition de cette affection et aborde ses corrélations avec d' autres anomalies gonosomiques notamment le syndrome de Klinefelter et le syndrome des mâles double Y. L' intérêt du diagnostic précoce et du conseil génétique est souligné. Enfin il aborde le problème de l' insertion dans notre société des sujets vulnérables et prédisposés sur le plan neuropsychiatrique.
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Carpentier, Fantin. "Evolution des régions non-recombinantes sur les chromosomes de types sexuels chez les champignons du genre Microbotryum." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS428/document.
Full textAbstract:
Chez les organismes sexués, des suppressions de recombinaison peuvent évoluer dans certaines régions génomiques pour conserver des combinaisons d’allèles bénéfiques, ce qui aboutit à la transmission de plusieurs gènes en un seul locus, alors appelé « supergène ». Les supergènes déterminent des phénotypes complexes, comme l’identité sexuelle chez les organismes qui ont des chromosomes sexuels. Sur certains chromosomes sexuels, la région sans recombinaison s’est étendue plusieurs fois successivement, produisant des « strates évolutives ». Il est communément admis que ces strates évolutives sont issues de liaisons successives de gènes sexuellement antagonistes (qui ont des allèles bénéfiques à un sexe mais délétère à l’autre) à la région qui détermine le sexe, mais peu de preuves empiriques soutiennent cette hypothèse. Les champignons constituent des modèles intéressants pour étudier les causes évolutives des suppressions de recombinaison parce qu’ils peuvent avoir des chromosomes de types sexuels non recombinants sans être associés à des fonctions mâles ou femelles. Dans cette thèse, nous avons étudié l’évolution de la suppression de recombinaison sur les chromosomes de type sexuel chez les champignons castrateurs de plantes du genre Microbotryum. Chez les champignons Microbotryum, les croisements ne sont possibles qu’entre des gamètes qui ont des allèles distincts aux deux locus de types sexuels. Nous avons montré que les suppressions de recombinaison ont évolué plusieurs fois indépendamment pour lier les deux locus de types sexuels, depuis l’état ancestral avec les locus de types sexuels situés sur deux chromosomes différents. La suppression de recombinaison a soit lié les locus de types sexuels à leur centromère respectif, ou a lié les locus de types sexuels entre eux après que des réarrangements chromosomiques, différents dans les différentes espèces, les aient amenés sur le même chromosome. Les deux sortes de suppression de recombinaison sont bénéfiques sous le mode de reproduction par auto-fécondation intra-tétrade de Microbotryum, parce qu’ils augmentent le taux de compatibilité entre gamètes. Les suppressions de recombinaison ont donc évolué plusieurs fois indépendamment via des chemins évolutifs et des changements génomiques différents, ce qui renseigne sur la répétabilité de l’évolution. De plus, nous avons révélé l’existence de strates évolutives sur les chromosomes de type sexuels de plusieurs espèces de Microbotryum, ce qui remet en cause le rôle de l’antagonisme sexuel dans la formation de strates évolutives, les types sexuels n’étant pas associés à des fonctions mâles / femelles. Des études précédentes ont rapporté peu de différences phénotypiques associées aux types sexuels, ce qui rend peu probable qu’une sélection antagoniste existe entre types sexuels sur de nombreux gènes (l’existence de gènes avec des allèles bénéfiques à un type sexuel mais délétère à l’autre). Certains gènes situés dans les régions non-recombinantes des chromosomes de types sexuels étaient différentiellement exprimés entre types sexuels, mais nos analyses suggèrent qu’un tel différentiel d’expression peut être dû à la dégénérescence. En effet, des mutations délétères s’accumulent dans les régions non-recombinantes, ce qui peut modifier l’expression des gènes ou les séquences protéiques. Nous avons donc conclu que la sélection antagoniste ne peut pas expliquer la formation des strates évolutives chez les champignons Microbotryum. Par conséquent, des mécanismes alternatifs doivent être considérés pour expliquer l’extension progressive des régions non-recombinantes, et ces mécanismes pourraient aussi générer des strates évolutives sur les chromosomes sexuels. Ces travaux incitent de futures études à d’une part identifier d’autres strates évolutives qui ne sont pas associées à des fonctions mâles/femelles, et d’autre part à identifier leurs causes évolutives et leurs conséquences en termes de dégénérescenceIn sexual organisms, recombination suppression can evolve in specific genomic regions to protect beneficial allelic combinations, resulting in the transmission of multiple genes as a single locus, which is called a supergene. Supergenes determine complex phenotypes, such as gender in organisms with sex chromosomes. Some sex chromosomes display successive steps of recombination suppression known as “evolutionary strata”, which are commonly thought to result from the successive linkage of sexually antagonistic genes (i.e. alleles beneficial to one sex but detrimental to the other) to the sex-determining region. There has however been little empirical evidence supporting this hypothesis. Fungi constitute interesting models for studying the evolutionary causes of recombination suppression in sex-related chromosomes, as they can display non-recombining mating-type chromosomes not associated with male/female functions. Here, we studied the evolution of recombination suppression on mating-type chromosomes in the Microbotryum plant-castrating fungi using comparative genomic approaches. In Microbotryum fungi, mating occurs between gametes with distinct alleles at the two mating-type loci, as is typical of basidiomycete fungi. We showed that recombination suppression evolved multiple times independently to link the two mating-type loci from an ancestral state with mating-type loci on two distinct chromosomes. Recombination suppression either linked the mating-type genes to their respective centromere or linked mating-type loci after they were brought onto the same chromosome through genomic rearrangements that differed between species. Both types of linkage are beneficial under the intra-tetrad mating system of Microbotryum fungi as they increase the odds of gamete compatibility. Recombination suppression thus evolved multiple times through distinct evolutionary pathways and distinct genomic changes, which give insights about the repeatability and predictability of evolution. We also reported the existence of independent evolutionary strata on the mating-type chromosomes of several Microbotryum species, which questions the role of sexual antagonism in the stepwise extension of non-recombining regions because mating-types are not associated with male/female functions. Previous studies reported little phenotypic differences associated to mating-types, rending unlikely any antagonistic selection between mating types (i.e. “mating-type antagonism”, with genes having alleles beneficial to one mating-type but detrimental to the other). The genes located in non-recombining regions on the mating-type chromosomes can be differentially expressed between mating types, but our analyses indicated that such differential expression was more likely to result from genomic degeneration than from mating-type antagonism. Deleterious mutations are indeed known to accumulate in non-recombining regions resulting in modifications of gene expression or of protein sequence. We concluded that antagonistic selection cannot explain the formation of evolutionary strata in Microbotryum fungi. Alternative mechanisms must be therefore be considered to explain the stepwise expansion of non-recombining regions, and they could also be important on sex chromosomes. This work thus prompts for future studies to identify further evolutionary strata not associated with male/female functions as well as to elucidate their evolutionary causes and consequences in terms of genomic degeneration
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SLIM, RIMA. "La region pseudo-autosomique des bras courts des chromosomes sexuels humains." Paris 7, 1993. http://www.theses.fr/1993PA077208.
Full textAbstract:
Cette etude concerne la region pseudo-autosomique humaine, situee a l'extremite des bras courts des chromosomes x et y, region ou se produit un crossing-over unique et obligatoire en meiose male. Nous avons contribue a la cartographie physique de cette region par l'alignement de fragments d'adn clones dans des chromosomes artificiels de levure (yacs). Dans ce but, nous avons tout d'abord crible la banque de yacs du centre d'etude du polymorphisme humain, par hybridation avec un element subtelomerique repete (stir) dont la concentration dans cette region est particulierement importante. Cette premiere approche n'a pas permis de realiser un alignement complet. A partir des yacs identifies, nous avons donc isole des sequences tagged-sites (stss) qui ont servi a identifier de nouveaux yacs afin de completer l'alignement. Toute la region pseudo-autosomique, a l'exception du telomere, a ete couverte par 31 yacs. Nous avons par cette approche genere 25 nouveaux marqueurs sts pseudo-autosomiques, parmi lesquels 4 detectent un polymorphisme de restriction. Nous avons ensuite montre que le gene ant3, qui code pour l'adenine nucleotide translocase, est localise dans la region pseudoautosomique. Ce gene echappe a l'inactivation du chromosome x. Il possede dans sa region promotrice un ilot cpg qui est hypomethyle sur le chromosome x inactif. Sur la carte de yacs et sur la carte de restriction etablie par electrophorese en champ pulse, nous avons determine la position de trois autres genes pseudoautosomiques (il3ra, xe7 et hiomt), ainsi ordonnes du telomere au centromere: csf2ra-il3ra-ant3-xe7/hiomt-mic2. Enfin, nous avons tente de localiser les homologues murins des genes ant3 et hiomt humains chez la souris. Nos resultats confirment la forte divergence des regions pseudo-autosomiques murine et humaine
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Nicolas, Michaël. "Des chromosomes sexuels à la fleur unisexuée chez le genre Silene." Lyon, École normale supérieure (sciences), 2005. http://www.theses.fr/2005ENSL0233.
Full text
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Moretti, Charlotte. "Étude de SLY et de la régulation (épi)génétique des chromosomes sexuels pendant la spermiogenèse." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2016. http://www.theses.fr/2016USPCB113/document.
Full textAbstract:
Globalement réprimés à la méiose (MSCI), les chromosomes sexuels sont partiellement réactivés dans les spermatides rondes avant l’arrêt général de la transcription dans les spermatozoïdes. Alors qu’il est clairement démontré que le MSCI est essentiel pour la poursuite de la spermatogenèse, la proportion de gènes réactivés ainsi que le mécanisme de régulation des chromosomes sexuels après la méiose demeurent un sujet de recherche et de débats. Chez la souris, la délétion du bras long du chromosome Y (MSYq) provoque la surexpression de plusieurs centaines de gènes, dont la majorité est portée par les chromosomes sexuels, associée à des modifications de la chromatine; ceci aboutit à la production de spermatozoïdes malformés et non-fécondants, présentant notamment une compaction anormale de leur chromatine. Sly est un des cinq gènes multicopies du MSYq et l’abolition de son expression chez la souris (souris Sly-KD) a récemment démontré qu’il est à la base de la dérégulation épigénétique des chromosomes sexuels et des problèmes de compaction de la chromatine des mâles MSYq-. De plus, les mâles avec délétion partielle de MSYq ainsi que les mâles Sly-KD produisent une descendance avec un excès de femelles, ce qui suggère l’existence d’un conflit intragénomique avec Slx, un gène multicopie homologue de Sly et porté par le chromosome X. Quel rôle pour SLY pendant la spermiogenèse ? Afin de répondre à cette question nous avons étudié les gènes cibles et les partenaires de SLY. Nous avons montré que SLY interagit avec TBL1XR1, membre inhérent au complexe répressif Ncor. De plus, localisée au niveau des promoteurs de gènes exprimés dans les spermatides et liés aux chromosomes sexuels et autosomaux, SLY contrôle des gènes impliqués dans la régulation génique et chromatinienne (e.g, variants H2A et DOT1L). Nous avons également détecté une baisse significative de la marque H3K79me2 accompagnée d’une rétention anormale des histones dans les spermatozoïdes des souris Sly-KD et proposons que DOT1L, la seule H3K79 méthyltransférase identifiée à ce jour, est essentielle au remodelage de la chromatine. Quels sont les mécanismes moléculaires du conflit intragénomique entre SLY et SLX ? Des expériences de co-immunoprécipitations ont démontré que SSTY, codée comme SLY par un gène multicopies du MSYq, interagit préférentiellement avec SLX in vivo. En outre, SLX et SLY sont capables toutes deux d’interagir avec SPIN1, homologue de SSTY et capable de se lier à H3K4me3. Ces différentes interactions entre SLX/SLY et SPIN1/SSTY pourraient participer au conflit intragénomique. Par la réévaluation de plusieurs jeux de données (RNA-Seq et ChIP-Seq) nous avons démontré que la répression des chromosomes sexuels ne persiste pas au-delà de la méiose et que le conflit intragénomique entre SLY et SLX représente une pression de sélection considérable, en partie responsable du paysage épigénétique spécifique des chromosomes sexuels et de leur enrichissement en gènes multicopies exprimés après la méiose. En conclusion, nos travaux ont permis de caractériser le mode d’action de SLX/SLY et d’identifier de nouveaux facteurs impliqués dans la régulation (épi)génétique pendant la spermiogenèse qui sont conservés chez l’hommeSex chromosomes in mammals are globally repressed during meiosis (MSCI ) and then partially reactivated in round spermatids prior to the transcriptional activity shut down occurring in spermatozoa. Whereas the MSCI is essential for spermatogenesis, the proportion of reactivated genes and the underlying mechanisms of the sex chromosomes regulation after meiosis is still a conundrum. In mice, deletions of the long arm of the Y chromosome (MSYq-) are responsible for the overexpression of more than hundred sex chromosome genes associated with epigenetic modifications that leads to impaired sperm functions and abnormal chromatin compaction. Sly is one of the five multicopy genes present on MSYq and Sly deficiency (Sly-KD) has recently been showed to be at the basis of the gene deregulation and sperm defects obrserved in MSYq- mice. Additionally, partially deleted MSYq males and Sly-KD mice produce offspring with a sex ratio distortion in favor of females; these observations suggest a postmeiotic intragenomic conflict involving Sly and its homolog Slx, an X-linked multicopy gene. What role for SLY during spermiogenesis? In order to decipher SLY mechanisms of action, we sought to study SLY target genes and partners. We showed that SLY interacts with TBL1XR1, an inherent member of the repressive Ncor complex. Meanwhile, we found that SLY is enriched at the promoter of spermatid expressed genes encoded both by sex chromosomes and autosomes. Additionally, SLY controls genes involved in genetic and chromatin regulation (e.g, H2A variants and DOT1L). We also observed a significant reduction of H3K79me2 levels associated with abnormal histone retention in Sly-KD spermatozoa. We propose that DOT1L, the principal H3K79 methyltransferase identified to date, is essential for chromatin remodeling in spermatids. What are the molecular mechanisms involved in the ongoing intragenomic conflict between SLY and SLX? We showed by co-immunoprecipitation that SSTY, another Y-linked multicopy gene, preferentially interacts with SLX in vivo. Furthermore, both SLX and SLY interact with SPIN1, a homolog of SSTY which is able to recognize H3K4me3. The interactions between SLX/SLY and SPIN1/SSTY could be part of the intragenomic conflict. By re-evaluating several RNA-Seq and ChIP-Seq datasets we demonstrated that MSCI does not persist beyond meiosis. We proposed that the intragenomic conflict between SLY and SLX constitutes a considerable selection pressure, partly responsible for the specific epigenetic landscape of sex chromosomes and their enrichment in multicopy genes expressed after meiosis. In conclusion, our work allowed a better understanding of the mode of action of SLX/SLY and the identification of new factors involved in the (epi)genetic regulation during spermiogenesis that are conserved in humans
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Seifer-Aknin, Isabelle Esther. "Stratégie d'exploration moléculaire du chromosome Y dans les troubles sévères de la spermatogenèse." Lyon 1, 2007. http://www.theses.fr/2007LYO10153.
Full textAbstract:
Les microdélétions du chromosome Y, deuxième cause génétique d'infertilité masculine, sont associées à des troubles sévères de la spermatogenèse qui relèvent de la technique d'ICSI. Après avoir évalué l'activité de recherche des microdélétions du bras long du chromosome Y en France, nous avons validé une méthode facilitant sa standardisation et comparé les performances techniques de kits commerciaux. Le génome germinal a été étudié par FISH chez dez patients avec oligozoospermie sévère d'origine non-obstructive sans anomalie chromosomiques spermatiques chez ces hommes. Enfin, nous avons montré l'intérêt de deux techniques associées qui permettent de détecter toutes les délétions partielles de la région AZFc du chromosome Y. En conclusion, en cas de troubles sévères de la spermatogenèse, le chromosome Y doit être exploré dans le cadre du bilan avant AMPY chromosome microdeletions are the second genetic cause of male infertility. They are associated to severe spermatogenesis impairment relevant to ICSI techniques. We evaluated the research of Y chromosome long arm microdeletions in France, and then we validated a fast and easy method to facilitate standardization. We also compared technical performances of two commercial kits. The germinal genome was studied by FISH in patients with severe non obstructive oligozoospermia without karyotyping anomaly. We have identified four clinical and / or biological factors associated with higher numbers of aneuploid sperm. Finally, we showed the interest of two combined techniques to detect all the pertial deletions of the AZFc region. In conclusion, in the event of severe spermatogenesis impairment, the Y chromosome has to be screened before Assited Reproductive Techniques
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Philippe, Christophe. "Cartographie physique du chromosome X humain : 1) contribution à la cartographie physique de la région q13-q22 du chromosome X humain : 2) analyse de deux cas de pathologies récessives liées à l'X chez des femmes porteuses de translocation (X ; Autosome) équilibrées." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1994. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1994_PHILIPPE_C.pdf.
Full textAbstract:
Ce travail contribue à l'établissement de la carte physique de la région q13-q22 du chromosome X humain. Nous avons rassemblé huit translocations X ; Autosomes (t(X;A)) équilibrées chez des femmes présentant des troubles de la fonction ovarienne. Dans une première partie, nous définissons huit nouveaux points de cassure dans la région Xq13-q22. Ces balises sont tout d'abord isolées par hybridation somatique interspécifique à partir des t(X;A) ; elles sont ensuite localisées par rapport aux marqueurs de la région proximale des bras longs du chromosome X humain. En regroupant nos t(X;A) avec des délétions de la région Xq21 publiées précédemment, nous proposons un panel de réarrangements qui subdivise la région Xq21 en 21 segments, soit plus d'une borne par mégabase d'adn. Cette collection constitue donc un bon canevas pour la construction d'une carte physique, génétique et fonctionnelle détaillée de la région q21 du chromosome X humain. La deuxième partie de ce travail consiste en la caractérisation moléculaire fine des points de cassure sur l'X pour les deux t(X;A) présentées dans cette étude qui sont associées avec des pathologies récessives liées à l'X. D'une part, chez la patiente TDo, atteinte de choroïdérémie et porteuse d'une t(X;7)(q21;p12), nous confirmons la localisation du point de cassure sur l'X dans le gène CHM, entre le troisième et le quatrième exon. D'autre part, le point de cassure sur le chromosome X chez la patiente PMI, porteuse d'une t(X;13)(q13;q31) en association avec un retard mental, a permis le clonage positionnel d'un gène qui pourrait être un bon candidat pour l'un des nombreux retards mentaux non spécifiques liés à l'X que compte la région proximale des bras longs du chromosome X humain
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Chevret, Edith. "Ségrégations méiotiques des chromosomes sexuels chez les sujets 46,XY et chez les sujets porteurs d'anomalies numériques de ces chromosomes : analyse par hybridation in situ fluorescente (FISH) sur les noyaux de spermatozoides humains." Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015), 1995. http://www.theses.fr/1995GRE10072.
Full textAbstract:
Les segregations meiotiques des chromosomes 2, 7, 14 et 22 sont etudies par fish deux-couleurs sur les noyaux spermatiques interphasiques de sujets a caryotype somatique normal et de sujets porteurs d'une anomalie numerique constitutionnelle. Ces profils de segregation etant similaires chez les sujets 46,xy et chez les sujets 46,xy/47,xxy et 47,xyy, nous suggerons que la presence du gonosome surnumeraire n'a pas d'influence sur la segregation des autosomes. Les segregations meiotiques des chromosomes x et y sont etudiees par fish trois-couleurs. La cohybridation des deux sondes gonosomales et d'une sonde autosomale (sonde specifique du chromosome 1) est la technique la plus directe pour distinguer les hyperhaploidies des diploidies et en connaitre l'origine. Ainsi 142050 spermatozoides provenant de 5 sujets 46,xy, 27097 spermatozoides provenant d'un sujet 46,xy/47,xxy et 13722 spermatozoides provenant d'un sujet 47,xyy ont ete analyses. Les resultats observes chez le sujet 46,xy/47,xxy, compares a ceux obtenus chez les sujets normaux, nous permettent de proposer pour les spermatocytes 47,xxy, un modele de segregation reguliere des gonosomes, les deux chromosomes x formant un bivalent xx et le chromosome y un univalent. L'analyse de la segregation des gonosomes chez le sujet 47,xyy, d'une part, confirme l'hypothese de l'elimination du chromosome y surnumeraire dans la majorite des cellules germinales 47,xyy a un stade premeiotique, et d'autre part, suggere que quelques spermatogonies 47,xyy seraient aptes a accomplir la meiose. Le devenir de ces cellules pourraient etre lie a leur aptitude a former un bivalent sexuel homologue, l'univalent x etant ensuite perdu au cours de l'anaphase i. L'ensemble de ces resultats nous permettent de proposer un modele theorique de segregation pour les lignees germinales comportant trois chromosomes sexuels. Dans les spermatocytes i (47,xxy ou 47,xyy) les trois gonosomes s'organiseraient de facon a former un bivalent homologue (xx ou yy) associe a un univalent, respectivement, y ou x. Cette organisation serait le prerequis au bon deroulement de la meiose
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Metzler-Guillemain, Catherine. "Etude structurale et fonctionnelle de la vésicule sexuelle au cours de la méiose masculine." Aix-Marseille 2, 2003. http://www.theses.fr/2003AIX20670.
Full text
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Leroy, Pascale. "Deux marqueurs moléculaires de la spermatogenèse : isolement et caractérisation de deux cDNA murins hybridant avec une sonde génomique du chromosome Y humain." Paris 11, 1988. http://www.theses.fr/1988PA112270.
Full textAbstract:
La séquence génomique 12F dérive de la région euchromatique du grand bras du chromosome Y humain, région pouvant contenir des gènes impliqués dans la spermatogénèse. La séquence 12F est homologue à plusieurs régions du chromosome Y humain ainsi qu'à des régions autosomales humaines. 12F peut générer trois sous-fragments : 12f1, 12f2, 12f3. La séquence 12f2 détecte un polymorphisme de fragment de restriction (RFLP), le premier RFLP mis en évidence sur le chromosome Y humain. Ce RFLP est décrit et son utilisation est envisagée pour l'étude des migrations des populations humaines, thème mineur de cette thèse. La séquence 12f3 détecte un ARN spécifique des testicules humain et murin et était par conséquent un gène de spermatogénèse potentiel. Le criblage d'une banque de cDNA de testicule de souris adultes avec la sonde 12f3, a conduit à l'isolement du cDNA PL5 correspondant à I'ARN détecté par 12f3. La séquence génomique 12f3 s'est révélée être un pseudogène du chromosome Y humain. Un autre cDNA désigné PL10 et hybridant plus faiblement avec 12f3 a été isolé. Il détecte deux ARN spécifiques du testicule. Les transcrits spécifiques du testicule détectés par PL5 et PL10 sont exprimés dans la lignée germinale respectivement à partir des stades spermatide et spermatocyte I ; les cDNA PL5 et PL10 se révèlent ainsi être des marqueurs moléculaires de la spermatogénèse et ont été caractérisés plus en détail. La séquence protéique déduite de PL10 a une forte homologie avec le facteur d'initiation de traduction murin eIF-4A et avec la protéine nucléaire humaine p68. La caractérisation de PL10 a abouti à la mise en évidence d'une protéine(s) jouant vraisemblablement un rôle régulateur clé au cours de la spermatogénèse. Les données suggèrent aussi que PL10 appartient à une famille de protéines ayant un rôle majeur au niveau cellulaire.
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Cardoso, Carlos. "Etude fonctionnelle de la protéine XNP impliquée dans les syndromes de retard mentaux liés au chromosome X." Aix-Marseille 2, 1999. http://www.theses.fr/1999AIX22065.
Full text
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Henning, Frederico. "Evolução de cromossomos sexuais em Eigenmannia virescens (Teleostei: Gymnotiformes)." Universidade de São Paulo, 2007. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41131/tde-05032008-163459/.
Full textAbstract:
Cromossomos sexuais evoluíram repetidas vezes independentemente nos grandes grupos de vertebrados. Sistemas sexuais altamente diferenciados e antigos são caracterizados por grandes diferenças morfológicas e de conteúdo gênico entre os dois cromossomos homólogos onde a recombinação é restrita a uma pequena região homóloga. Os sistemas recentes característicos de peixes caracterizam-se pela similaridade entre os cromossomos X e Y (ou Z e W), nos quais as diferenças observadas freqüentemente envolvem a presença de heterocromatina, translocações e inversões. A recombinação ocorre entre o par sexual na maior parte de sua extensão, sendo inibida apenas na região diretamente relacionada com a determinação sexual. Notavelmente, sistemas diferentes de determinação podem ser encontrados em espécies, ou mesmo populações. O gênero Eigenmannia compreende grupos de espécies crípticas do ponto de vista morfológico que exibem variação no número cromossômico e podem apresentar sistemas sexuais XY ou ZW, incluindo sistemas múltiplos (com translocação Y-autossomo). Estes sistemas estão entre os mais recentes descritos (<16ma) e estão dispostos de forma desordenada em árvores de relações filogenéticas, sugerindo origens múltiplas. No presente estudo, a técnicas de pintura cromossômica usando sondas obtidas por microdissecção de cromossomos sexuais foram empregadas para testar a homologia de dois sistemas XY encontrados nos citótipos (ou espécies) E. virescens e E. sp.2. Os resultados mostram que, de fato, ambos são não homólogos. A fusão Y-autossomo provavelmente ocorreu após a separação de E. sp.2 com sua espécie irmã, E. sp.1 uma vez que um evento de fusão independente, envolvendo um dos cromossomos homólogos ao Y, foi detectado em E. sp.1. A hibridação in sitμ do cromossomo X de E. virescens em sua população mais próxima (também com 38 cromossomos, mas sem cromossomos sexuais heteromórficos) mostrou que o cromossomo X é homólogo a um par de acrocêntricos, condizente com o modelo proposto de diferenciação por acúmulo de heterocromatina. Essa heterocromatina foi caracterizada e mostrou um padrão complexo de seqüências CG-ricas. Dois fragmentos de DNA repetitivo GC-ricos presentes no cromossomo X foram isolados e seqüenciados. Não foram detectadas similaridades em comparações com bases de dados e entre os fragmentos obtidos. Estes mostraram-se concentrados nas regiões cromomicina-positivas de E. virescens, incluindo regiões periteloméricas de sete pares e os dois maiores blocos heterocromáticos (nos cromossomos X e par n. 8), além de um cromossomo acrocêntrico, possivelmente o Y. Curiosamente, essas seqüências foram detectadas em apenas três pares cromossômicos na população mais próxima, incluindo um par acrocêntrico de morfologia semelhante à condição ancestral do X, sugerindo que processos dinâmicos de expansão e homogenização genômica ocorreram após a separação dessas populaçõesSex chromosomes have evolved independently several times in all major groups of vertebrates. Highly differentiated sex chromosomes are characterized by extensive differences in morphology and gene content, whereas recombination is restricted to a small homologous region. Recent sex chromosomes are characteristic of fish, and display a high level of homology between X and Y (or Z and W) chromosomes, recombination is restricted only in a small sex determining region. Notably, different sex chromosome systems can be found in closely related groups, such as species or even populations. The genus Eigenmannia comprises a group of morphologically cryptic species that display a variety of diploid numbers and different sex chromosome systems, including XY, ZW and a multiple XY system (with a Y-autosome fusion). These systems are among the most recent known (<16ma) and occur with a lack of phylogenetic pattern, whereas frequently populations bearing heteromorphic sex chromosomes are closest related to populations displaying no sex chromosomes. In the present study, chromosome painting using probes derived from the microdissection of two different sex chromosomes where used to investigate the homology of both systems. Results show that, in fact, they are non-homologous and evolved independently. The Y-autosome hypothesis gained further support from the observation that a chromosome homologous to the Y in a close population is involved in yet a different fusion event. The X chromosome present in the E. virescens karyotype was found to be homologous to acrocentric chromosomes in all populations analyzed, thus supporting the notion that its differentiations is mainly due to the accumulation of heterochromatin. The X heterochromatic block was shown to form a complex pattern of GC-rich sequences, different from what was previously described. Two GC-rich fragments were isolated and sequenced; both showed no similarities to known sequences and to one another. These sequences were shown to be concentrated viii on the two largest heterochromatic blocks, those of the X and n.8 chromosomes besides peri-telomeric regions of seven additional pairs and the putative Y. Curiously, these sequences were detected in only three pairs in the closest population, including an acrocentric pair morphologically similar to undifferentiated sex pair. This suggests that dynamic evolutionary processes of expansion and genomic homogenization have occurred after the separation of these populations.
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Pessia, Eugénie. "Comment le X vient-il à la rescousse du Y ? : évolution de la compensation de dosage des XY humains et autres questions sur l'évolution des chromosomes sexuels eucaryotes." Thesis, Lyon 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LYO10261/document.
Full textAbstract:
Un premier pan de ma thèse concerne deux différents mécanismes de sauvetage du Y par le X. Premièrement, j'ai participé à une controverse sur la compensation de dosage chez les mammifères. Une hypothèse avait été proposée dans les années 60 par Susumo Ohno, proposant un mécanisme de compensation en deux temps. Chez les mâles, la perte de nombreux gènes sur le Y entraîne un déséquilibre de dosage car ces gènes qui étaient précédemment présents en deux copies sont devenus unicopie, soit une division d'expression par deux. Selon l'hypothèse d'Ohno, chez les mammifères en réponse à cela le X aurait doublé son expression, mais dans les deux sexes menant ainsi à une expression trop élevée chez les femelles. Ce deuxième problème de dosage aurait alors été résolu par la mise en place d'une inactivation aléatoire de l'un des deux X chez les femelles. Tandis que la deuxième partie de l'hypothèse d'Ohno, l'inactivation du X, a été très étudiée, la première partie est restée spéculative jusqu'aux années 2000. En étudiant des données d'expression du X humain j'ai pu montrer, de manière concomitante avec d'autres auteurs, que la première partie de l'hypothèse d'Ohno n'est pas totalement vraie car seule une partie des gènes sont sur-exprimés. J'ai ensuite participé à l'écriture d'une revue visant à donner une explication alternative à la compensation de dosage pour l'évolution de l'inactivation du X chez les femelles mammifères. Deuxièmement, j'ai étudié la présence de conversion génique X-Y dans plusieurs gènes, au sein de nombreuses espèces de primates. Mes travaux me mènent à discuter le fait que ce type d'évènement soit effectivement favorisé par la sélection. Je pose l'hypothèse que ces conversions géniques ont été maintenues de manière neutre. Ces deux travaux ne vont pas dans le sens d'un chromosome X sauvant le Y avec beaucoup de zèle. Dans un dernier temps, m'éloignant des espèces modèles, j'ai étudié les chromosomes sexuels particuliers d'une algue brune : Ectocarpus siliculosus. Cela m'a permis de vérifier si le scénario évolutif actuel des chromosomes sexuels est toujours valide dans un groupe d'eucaryotes séparé des animaux depuis plus d'un milliard d'annéesThe first part of my thesis concerns two different mechanisms of the Y being rescued by the X. Firstly, I contributed to a controversy on mammalian dosage compensation. During the 60s Susumo Ohno hypothesized a two-step dosage compensation mechanism. In males, the high loss of Y-linked genes led to a dosage imbalance: these genes were previously present in two allelic copies and became unicopy, meaning that their expression has been halved. According to Ohno’s hypothesis, in response to this imbalance the mammalian X would have doubled its expression in the two sexes, resulting in a to high expression in females. This second dosage imbalance would have been resolved by the random inactivation of one of the two Xs in females. Whereas the second part of Ohno’s hypothesis, the X-chromosome inactivation, has been well studied, the first part remained speculative until the 2000s. I studied human X-linked expression data and was able to show, concomitantly with other authors, that the first part of Ohno’s hypothesis is not totally true as only some of the X-linked genes are hyperexpressed. I later participated in the writing of a review aiming to give an alternative hypothesis for the evolution of X-chromosome inactivation in mammalian females than dosage compensation. Secondly, I studied signatures of X-Y gene conversion in several genes within numerous primate species. Myresults led me to discuss if these events were indeed selected for. I hypothesize that these gene conversion events occurred in a neutral manner. These two different studies suggest that the X chromosome may not be as much a help for the Y as has been suggested. Lastly, moving away from model species, I studied the peculiar sex chromosomes of a brown alga: Ectocarpus siliculosus. This work allowed me to test if the current hypotheses on sex chromosome evolution still hold in a eukaryotic group that diverged from animals more than one billion years ago
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Nava, Caroline. "Identification de nouveaux gènes et de facteurs de susceptibilité dans les Troubles du Spectre Autistique par étude des microréarrangements génomiques et de l’exome du chromosome X." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066572.
Full textAbstract:
Les troubles du spectre autistiques (TSA) sont des troubles neurodéveloppementaux caractérisés par une grande hétérogénéité clinique et génétique. Une cause génétique est actuellement identifiée chez près de 30% des patients. L’objectif de l’étude était d’identifier des facteurs génétiques responsables de TSA dans une cohorte de 205 patients recrutés prospectivement. Dans ce but, les gènes codant pour les Neuroligines et SHANK3 ont été analysés ; une recherche de microréarrangements (CNV) a été réalisée par puce à ADN, et une étude de l’exome du chromosome X a été effectuée pour des familles sélectionnées. Les gènes candidats ont été criblés dans le reste de la cohorte et des études fonctionnelles ont été réalisées. Deux nouveaux gènes candidats sur le chromosome X ont été identifiés: TMLHE, codant pour une enzyme de la voie de synthèse de la carnitine, et SLC7A3, codant pour un transporteur d’acides aminés cationiques. Nous avons également identifié des mutations de SHANK3, PHF8, HUWE1, une triplication 15q11q13, une délétion 9p24 et une délétion 3q29 ; ces gènes ou CNV ayant précédemment été impliqués dans les TSA ou la déficience intellectuelle (DI). Deux gènes de transmission autosomique récessive, PTGER3 et DOCK10, ont également été proposés. Cette étude a permis d’identifier de nouveaux gènes contribuant aux TSA et a confirmé la grande hétérogénéité génétique des TSA et le chevauchement avec les gènes de DI. L’observation de plusieurs variants génétiques rares contribuant probablement aux TSA chez certains patients nous a conduits à faire l’hypothèse d’un oligogénisme. Cette étude a également permis d’évaluer la faisabilité de l’exome dans un cadre de diagnosticAutism spectrum disorders (ASD) are neurodevelopmental disorders characterized by an extreme clinical and genetic heterogeneity. In most cases, the causes of the disorders remain unknown; however, a genetic cause is so far identified in 30% of the patients. Our main objective was to identify genetic factors involved in ASD from a cohort of 205 prospectively recruited patients. More specifically, we have screened the genes encoding Neuroligins and SHANK3, analyzed the copy number variants (CNV) using microarrays and sequenced the exome of chromosome X in selected patients. Candidate genes identified by these approaches were screened in our cohort of patients and functional analyses were performed. Two novel genes on chromosome X were identified: TMLHE, encoding the enzyme catalyzing the first step of carnitine biosynthesis, and SLC7A3, encoding a cationic amino acid transporter. We also report mutations in SHANK3, PHF8 and HUWE1, a 15q11q13 triplication, a 9p24 deletion, a 3q29 deletion, and a 16p11. 2 duplication in four patients; mutations in these genes or these CNV were previously described in patients with ASD or intellectual disability (ID). Finally, we describe two genes, PTGER3 and DOCK10, possibly causing autosomal recessive ASD. This study has allowed the identification of new genes associated with ASD and has confirmed the genetic heterogeneity in ASD and the overlap with genes causing ID. The observation of several genetic factors possibly contributing to ASD in some patients prompted us to discuss oligogenic inheritance models. Finally, this study has assessed the possibility of performing a molecular diagnosis by exome sequencing at an individual scale
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Ciaudo, Constance. "Caractérisation fonctionnelle de nouveaux facteurs trans impliqués dans le processus d'inactivation du chromosome X murin." Paris 7, 2006. http://www.theses.fr/2006PA077084.
Full textAbstract:
Chez les mammifères, la compensation de dose du produit des gènes liés au chromosome X entre les sexes est assurée par l'extinction transcriptionnelle de la plupart des gènes de l'un des deux chromosomes X, au hasard, chez la femelle. Le gène Xist (X-inactive specific transcript), localisé dans le Xic (X-inactivation center) et essentiel à l'initiation de cette inactivation en c/s, produit un grand ARN non codant couvrant entièrement le chromosome X inactif dans les tissus somatiques femelles. La recherche systématique de nouveaux gènes impliqués dans le processus d'inactivation du chromosome X par SAGE, en comparant les transcriptomes d'embryons murins mâles et femelles de 6,5 jpc (jours post-coïtum), a permis de mettre en évidence 214 gènes surexprimés dans les embryons femelles. L'inactivation est établie lors de l'embryogenèse précoce, dans les cellules de la masse cellulaire interne. Les cellules embryonnaires souches (ES) qui en sont dérivées récapitulent, lors de leur différenciation in vitro, toutes les étapes de ce processus. Dans ce travail de thèse, nous avons validé ex vivo une soixantaine de gènes, surexprimés dans les embryons femelles, dans des cellules ES mâles et femelles. La mise en place de la technique d'ARN interférence dans notre système modèle, a permis l'étude fonctionnelle de certains de ces candidats. La génération de clones de cellules ES stablement interfères, a mis en évidence qu'une ou plusieurs voies de dégradation (NMD, exosome) des ARN, via les gènes Eif1, Rent1 et Exosc1O, sont impliquées dans la régulation du gène Xist et dans la mise en place du processus d'inactivation du chromosome XIn mammals, each cell of the female contains two X chromosomes and hence, potentially a double dose of ail X-linked genes when compared to XY males, who carry a single X chromosome. X-inactivation is the mechanism that ensures the dosage-compensation of X-linked gene products between the two sexes. X-inactivation is under the control of a specific region of the X chromosome, the X inactivation center (Xic), which contains the Xist gene encoding a large noncoding RNA transcript whose upregulation is critical to the initiation of X-inactivation. As an approach to the identification of some of the potential molecular players in this process we have performed comparative transcriptional profiling of mouse 6. 5 dpc (days post-coïtum) female and male embryos using a modified SAGE (Serial analysis of gene expression) technique which allows the analysis of small quantifies of biological material. At 6. 5 dpc, a moment when random X-inactivation of embryonic tissues has just been achieved, some two hundred transcripts that were significantly enriched in the female gastrula compared to its male counterpart could be identified. The validation of an association with the X-inactivation process of a subset of these transcripts has been studied, ex vivo, in differentiating female and male ES cells and in female ES cells. We identified the Eif1 gene involved in translation initiation and RNA degradation. We show here that female embryonic stem cell lines, silenced by RNA interference for the Eif1 gene, are unable to form Xist RNA domains upon differentiation and fail to undergo X-inactivation. To probe further an effect involving RNA degradation pathways, the inhibition by RNA interference of Rent1, a factor essentiel for nonsense-mediated decay and Exosc1O, a specific nuclear component of the exosome, was analysed and shown to similarly impair Xist upregulation and XCI. Inhibition of the function of one or other of these genes leads to a failure of the female cells to undergo X inactivation, suggesting that post-transcriptional nuclear mRNA degradation pathway(s) are essential for the regulation of Xist RNA metabolism and X chromosome inactivation process
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Zanni, Ginevra. "Génétique et physiopathologie des dysgénésies du cervelet liées au chromosome X." Paris 5, 2007. http://www.theses.fr/2007PA05D037.
Full textAbstract:
Nous avons développé diverses stratégies pour définir et analyser des régions critiques d'anomalies du cervelet sur le chromosome X. Nous avons localisé par analyses de liaison, un nouveau gène d'ataxie congénitale. Le criblage du gène OPHN1 impliqué à l'origine dans un retard mental non spécifique, nous a permis d'identifier des mutations dans 12 % des cas avec hypoplasie cérébelleuse et de mettre en évidence son rôle dans le développement du cervelet humain. Nous avons impliqué le gène AP1S2 dans le syndrome de Fried, un retard mental avec hydrocéphalie, calcifications intracérébrales et atteinte occasionnelle du vermis cérébelleux, en confirmant l'association entre gènes de retard mental et anomalies du cervelet. Outre l'intérêt fondamental dans la compréhension de la génétique et physiopathologie des dysgénésies du cervelet, ces études contribuent à mieux orienter le diagnostic et à proposer un conseil génétique plus précis aux familles avec retard mental ou anomalies du cerveletWe have developed different strategies to define and analyse critical regions of cerebellar dysgenesis on the X chromosome. We have identified by linkage analysis, a new locus for X-linked congenital ataxia in Xq25-q27. By screening OPHN1, a gene originally implicated in non-specific mental retardation, we have identified mutations in 12% of cases with associated cerebellar hypoplasia, outlining its role in human cerebellum development. We have implicated the AP1S2 gene in Fried syndrome, caracterised by mental retardation hydrocephalus, intracerebral calcifications and occasionally vermis hypoplasia, confirming the association between mental retardation genes and cerebellar development anomalies. Beyond the fundamental interest in understanding the genetics and physiopathology of X-linked cerebellar dysgenesis, these studies provide a better diagnostic orientation and a more precise genetic counseling to families with X-linked mental retardation or congenital cerebellar anomalies
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Becking, Thomas. "Impact des bactéries féminisantes du genre Wolbachia sur l'évolution des chromosomes sexuels d'isopodes terrestres." Thesis, Poitiers, 2017. http://www.theses.fr/2017POIT2299/document.
Full textAbstract:
Les Oniscidea présentent une diversité remarquable de systèmes chromosomiques de déterminisme du sexe (hétérogamétie mâle XX/XY ou hétérogamétie femelle ZW/ZZ), dont l'origine reste encore largement inconnue à ce jour. Il a été proposé que ces différents systèmes puissent être le produit de la coévolution entre les isopodes terrestres et Wolbachia, une bactérie endosymbiotique féminisante transmise verticalement par voie ovocytaire. Dans le but de caractériser l'impact de l'endosymbiose à Wolbachia sur l'évolution des mécanismes de déterminisme du sexe, nous avons utilisé une combinaison d'approches génomique, transcriptomique et d'expression de gènes. Tout d'abord, le génome de l'espèce Armadillidium nasatum (caractérisée par un système XX/XY) a été généré et ensuite annoté structurellement et fonctionnellement. A partir de ce génome, des approches de génomique comparatives ont permis la caractérisation de séquences liées au chromosomes Y, afin de mieux comprendre les processus impliqués dans la dégénérescence des gonosomes. Afin d'identifier des effecteurs liés au déterminisme ou à la différenciation du sexe, une approche par gènes candidats a permis de caractériser des gènes à domaines DM, connus pour être impliqués dans le déterminisme du sexe de nombreuses espèces, et d'en mesurer l'expression au cours du temps. Enfin, une phylogénie des Oniscidea a été réalisée en parallèle d'expériences de réversion de sexe afin d'estimer le nombre et la direction des transitions de systèmes d'hétérogamétie au cours de l'évolution des isopodes terrestres. Ces travaux contribuent à illustrer l'impact de l'endosymbiose sur l'évolution des mécanismes de déterminisme du sexe de l'hôteOniscidea show a remarkable diversity of chromosomal sex determination systems (male heterogamety XX/XY or female heterogamety ZW / ZZ). However, the origin of such diversity is still largely unknown to date. It has been proposed that these different systems may be the product of the coevolution between terrestrial isopods and Wolbachia, a feminizing endosymbiotic bacteria transmitted vertically through oocytes. In order to characterize the impact of Wolbachia endosymbiosis on the evolution of sex determination mechanisms, we used a combination of genomic, transcriptomic and gene expression approaches. First, the genome of the species Armadillidium nasatum (characterized by an XX/XY system) was generated and then structurally and functionally annotated. From this genome, a comparative genomic approach allowed us to characterize sequences Y-linked, in order to better understand the processes involved in the sex chromosome degeneration. In order to identify effectors potentially related to sex determination or differentiation, a candidate gene approach has been used to characterize DM-domain genes, known to be involved in the sex determination pathways of many species, and then to measure their expression over development. Finally, a Oniscidea phylogeny was generated in parallel with sex-reversal experiments in order to characterize the number and the direction of the transitions of heterogenetic systems during the terrestrial isopods evolution. This work emphasize the impact of endosymbiosis on the evolution of host sex determination mechanisms