Germ cells are a totipotent stem cell line where meiosis occurs; without germ cell formation sexual and types of asexual reproduction cannot occur. Drosophila germ cell formation depends on a specialized cytoplasm which is at the posterior of early embryos. The germ plasm in Drosophila contains electron dense structures called polar granules. Similar electron dense structures are found in the germ line of many metazoan species. This thesis examines the polar granule component, TUDOR and its molecular function in Drosophila germ cell formation and polar granule assembly. I created a null allele of tud and found that without TUDOR, embryos are incapable of forming germ cells, while some embryos had normally patterned abdomens. As TUDOR was dispensable for somatic functions but central to germ cell formation, I isolated TUDOR containing complexes from embryos. I then compared the proteins found in my TUDOR complexes to those in VASA complexes to determine which TUDOR complex components are polar granule constituents. I examined five proteins in the TUDOR and VASA complexes, TER94, AUBERGINE, Me31B, eIF4A and Pyruvate Kinase. Reduction of VASA or TUDOR from the early embryo along with TER94, Me31B, eIF4A or AUBERGINE results in a decrease in germ cell formation. As well, TER94, Me31B, eIF4A and AUBERGINE all localize to polar granules. Three of the polar granule components we isolated, Me31B, eIF4A and AUBERGINE, are proteins typical of P bodies, sites of mRNA metabolism, suggesting that polar granules might be related to P bodies specific. Interestingly, immuno-electron micrographs of TER94, an endoplasmic reticulum (ER) component, showed that polar granules can associate with ER. We also show Pyruvate Kinase, a glycolytic protein / Les cellules germinales sont des cellules souches, totipotentes, dans lesquelles se produit la méiose et qui sont nécessaires à la reproduction sexuelle et certains cas de reproduction asexuelle. Chez la drosophile, la formation des cellules germinales est liée à l'assemblage du cytoplasme germinal. Ce cytoplasme distinct contient des granules électron-denses appelées granules polaires. Les études présentées dans cette thèse examinent le rôle de TUDOR, un composant des granules polaires, au cours de l'assemblage des granules polaires et lors de la formation des cellules germinales. J'ai créé un allèle nul de tud qui m'a permis de déterminer que TUD est nécessaire à l'établissement des cellules germinales alors qu'il est partiellement dispensable à la formation de l'abdomen. Due à l'importance de TUDOR durant l'établissement des cellules germinales, j'ai d'isolé le complexe de protéines associées à TUDOR. J'ai comparé les protéines ainsi isolées à celles du complexe de VASA afin d'identifier des composants des granules polaires. J'ai ainsi étudié cinq protéines appartenant aux complexes de TUDOR et VASA soit TER94, AUBERGINE, Me31B, eIF4A et Pyruvate Kinase. La réduction de TUDOR ou de VASA en combinaison avec la réduction de TER94, Me31B, eIF4A ou AUBERGINE cause une baisse dans le nombre de cellules germinales formées. De plus, TER94, Me31B, eIF4A et AUBERGINE sont observés dans les granules polaires. Trois de ces composants soit Me31B, eIF4A et AUBERGINE sont des protéines également trouvées dans les « P-bodies », sites de métabolisme d'ARNm, ce qui suggère que les granules polaires sont un type de « Pbodies ». Des images de microscopie immuno-électronique de TER94, une protéine
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.19231 |
| Date | January 2008 |
| Creators | Thomson, Travis Carle |
| Contributors | Paul Lasko (Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Doctor of Philosophy (Department of Biology) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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