Genetic and epigenetic regulation of life cycle progression in the model brown alga Ectocarpus
| Responsables(s) : | Financement(s) : |
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| Mark Cock, Station Biologique de Roscoff |  |
- Début du projet : 01/01/2020
- Fin du projet : 31/12/2024
Pour fonctionner de manière cohérente, les voies qui contrôlent le développement de tout organisme multicellulaire doivent être initiées au stade approprié du cycle de vie, mais très peu de choses sont connues sur la manière dont ces deux processus – la progression du cycle de vie et le développement multicellulaire – sont intégrés et coordonnés. Les mécanismes de régulation épigénétiques devraient jouer un rôle important dans ce processus, en fournissant un moyen de garantir que seuls les composants génétiques pertinents soient exprimés à chaque étape du cycle de vie.
L’analyse génétique de mutants de l’algue brune Ectocarpus a identifié un important régulateur de transition du cycle de vie, codé par les gènes OUROBOROS (ORO) et SAMSARA (SAM), qui relient la progression du cycle de vie au développement multicellulaire. ORO et SAM semblent coder des facteurs de transcription à homéodomaine de classe TALE (TF HD TALE). De façon intéressante, les TF TALE HD ont été impliqués dans la régulation du cycle de vie dans d’autres eucaryotes distants, ce qui soulève la possibilité qu’ORO et SAM puissent être des représentants d’un système de régulation extrêmement ancien dans l’arbre eucaryote et d’une grande importance .
L’objectif de ce projet est d’élucider les processus génétiques et épigénétiques associés à la progression du cycle de vie chez l’algue brune Ectocarpus. Le projet combinera des approches conçues pour disséquer spécifiquement la voie de régulation qui comprend les protéines ORO et SAM avec des approches visant à analyser les modifications épigénétiques à l’échelle du génome (modifications post-traductionnelles des histones et domaines d’association topologique détectés à l’aide de Hi-C) au cours de la progression du cycle de vie. La localisation subcellulaire des protéines ORO et SAM sera déterminée à différents stades du cycle de vie et des techniques in vitro et in vivo seront utilisées pour déterminer si ces deux protéines fonctionnent comme un hétérodimère. Les approches ChIP-nexus et RNA-seq seront utilisées pour identifier à la fois les gènes cibles directs de ORO et SAM et les gènes effecteurs en aval. Des composants supplémentaires de ce réseau de régulation seront détectés à l’aide de différents cribles génétiques, y compris l’isolement des mutations suppressives oro et sam. Ces données sur la voie de régulation ORO/SAM seront intégrées à une analyse à l’échelle du génome des modifications du transcriptome et des modifications de la chromatine et au cours du cycle de vie pour fournir une vue complète des événements associés à l’alternance des générations du cycle de vie de cette algue brune.
Membres du laboratoire participant au projet
Laboratoires partenaires
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