Lors de la fécondation, le génome subit des transformations épigénétiques qui vont
guider le développement et le phénotype de l’embryon. L'avènement des techniques de
reprogrammation cellulaire, permettant la dédifférenciation d'une cellule somatique adulte,
ouvre la porte à de nouvelles thérapies régénératives. Par exemple, les procédures de transfert
nucléaire de cellules somatique (SCNT) ainsi que la pluripotence par induction (IP) visent à
reprogrammer une cellule somatique adulte différentiée à un état pluripotent similaire à celui
trouvé durant la fécondation chez l'embryon sans en impacter l'expression génique vitale au
fonctionnement cellulaire. Cependant, la reprogrammation partielle est souvent associée à une
mauvaise méthylation de séquences géniques responsables de la régulation des empreintes
géniques. Ces gènes, étudiés chez la souris, le bovin et l'humain, sont exprimés de manière
monoallélique, parent spécifique et sont vitaux pour le développement embryonnaire. Ainsi,
nous avons voulu définir le statut épigénétique du gène empreinté H19 chez l'équin, autant chez
le gamètes que les embryons dérivés de manière in vivo, SCNT ainsi que les cellules pluripotentes
induites (iPSC). Une région contrôle empreinté (ICR) riche en îlots CpG a été observée en amont
du promoteur. Couplé avec une analyse de transcrit parent spécifique du gène H19, nous avons
confirmé que l'empreinte du gène H19 suit le modèle insulaire décrit chez les autres
mammifères étudiés et résiste à la reprogrammation induite par SCNT ou IP. La déméthylation
partielle de l'ICR observée chez certains échantillons reprogrammés n'était pas suffisante pour
induire une expression biallélique, suggérant un contrôle des empreintes chez les équins durant
la reprogrammation. / After fertilization, the animal genome undergoes a complex epigenetic remodeling that
dictates the growth and phenotypic signature of the animal. The development of reprogramming
methods using adult differentiated cells as the primordial genetic source has opened the door to
new regenerative therapies for animals. Somatic cell nuclear transfer (SCNT) and induced
pluripotency are two techniques which aim to reprogram a cell from its adult differentiated state
to an embryonic-like pluripotency level, without impairing the expression of genes vital for the
cellular function. Albeit promising, the mechanisms involved in these techniques remain only
moderately understood. Partial reprogramming is frequently associated with irregular
methylation of DNA sequences responsible for imprint regulation. These imprinted genes, mostly
studied in rodents, cattle and humans, are expressed in a monoallelic parent-specific fashion and
are vital for embryo growth. Hence, we aim to define the equine H19 imprinting control region
(ICR) in gametes, in vivo and in SCNT derived embryos, as well as in induced pluripotent stem
cells (iPSC). A CpG rich ICR was characterized upstream of the promotor using bisulfite treated
DNA sequencing. Coupled with parent-specific gene expression analysis, we confirmed that the
imprinted gene H19 is resistant to cellular reprogramming, and that partial demethylation of its
ICR does not result in biallelic expression, suggesting that equine species have rigorous imprint
maintenance during cellular reprogramming.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:umontreal.ca/oai:papyrus.bib.umontreal.ca:1866/12406 |
| Date | 08 1900 |
| Creators | Poirier, Mikhael |
| Contributors | Smith, Lawrence C., Beaudry, Francis |
| Source Sets | Université de Montréal |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | Thèse ou Mémoire numérique / Electronic Thesis or Dissertation |
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