Profil N° 28 FINANCEMENT Demandé Acquis Fiche Résumé du sujet de thèse 2014 Non Non Champs disciplinaire Santé et Biologie fondamentale Titre de la thèse : (1-2 lignes) Contrôles post-transcriptionnels de l'expression génétique dans la physio-pathologie oculaire 3 mots-clés : (1 ligne) cataracte / expression génétique / ACRONYME RPOSOEIL séquençage haut débit Unité/équipe encadrante : IGDR (UMR 6290), équipe Expression génétique et développement Nom du responsable scientifique Luc Paillard nom du codirecteur le cas échéant : Vincent Legagneux Contact : [email protected], 02 23 23 44 73 Contexte socioéconomique et scientifique : (10 lignes) La première cause de cécité dans le monde est la cataracte, opacification du cristallin. La chirurgie est un traitement efficace, mais elle est pratiquement réservée aux pays industrialisés, et s'accompagne du développement d'une cataracte secondaire après l'opération dans 40% des cas. Une compréhension plus fine de la physio-pathologie du cristallin, et de l'oeil plus généralement, devrait permettre de développer les thérapies innovantes qui sont nécessaires. Quelques exemples récents suggèrent un rôle important et encore sous-estimé des contrôles post-transcriptionnels de l'expression génétique (s'exerçant au niveau des ARN) dans la physiopathologie oculaire, et en particulier le développement des cataractes. Nous proposons d'examiner la fonction de certains mécanismes post-transcriptionnels dans ces maladies de la vision. Les hypothèses et questions posées (8 lignes) Le gène codant la protéine de liaison aux ARN CELF1 est fortement exprimé dans l'œil, et des souris nullizygotes pour ce gène développent une cataracte juvénile. Nous avons déjà bien caractérisé cette cataracte aux niveaux histologique, moléculaire et développemental. Notre hypothèse est que la CELF1 lie directement certains ARN, et contrôle leur devenir (épissage, traduction, stabilité...) dans le cristallin et les structures oculaires. La cataracte chez les souris dépourvues de gène Celf1 serait alors due à un défaut de contrôle de ces ARN. Nous pensons donc que l'identification systématique des ARN liés et contrôlés par la CELF1 dans l'œil permettra de comprendre les causes de développement de cataracte. Les grandes étapes de la thèse et démarche (10-12 lignes) Lors de sa thèse, l'étudiant-e retenu-e intègrera deux type d'approches à haut débit : - comparaison des transcriptomes de cristallin témoins et dépourvus de CELF1, par séquençage d'ARN (RNAseq) - Identification des ARN associés à la CELF1, par des approches dérivées du ChIP-seq (CLIP-seq) L'objectif sera alors d'identifier un petit nombre de gènes candidats pour être à l'origine de la cataracte chez les souris nullizygotes pour le gène Celf1. Le-la doctorant-e testera la fonction oculaire de ces gènes par des expériences de perte-de-fonction ; il-elle utilisera dans ce but une espèce modèle vertébrée appropriée au criblage, l'amphibien xénope. Les gènes validés chez le xénope seront alors testés chez la souris. s Les expériences chez la souris seront effectuées en collaboration avec une équipe aux Etats-Unis avec laquelle l'équipe d'accueil interagit déjà. Un séjour du-de la doctorant-e dans cette équipe durant sa thèse est probable. Approches méthodologiques et techniques envisagées (4-6 lignes) - Construction de banques pour séquençage à haut débit (RNAseq) - CLIP-seq, approche dérivée du ChIP-seq et adaptée à l'étude à haut débit des interactions ARNprotéine - Bio-informatique et bio-statistiques, pour contribuer à l'analyse des résultats de séquençage - Approches classiques de biologie moléculaire, biochimie, histologie, biologie du développement... Compétences scientifiques et techniques requises par le candidat (2 lignes) Bonnes compétences en génétique moléculaire, volonté de se former à des approches simples de bioinformatique, niveau d'anglais correct.
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