Étude du rôle de la protéine de liaison aux ARN CUGBP1 dans le développement des vertébrés
Institution:
Rennes 1Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Post-transcriptional controls of gene expression play key roles in cell life. These controls require RNA-binding proteins such as CUG-BP1 which is involved in the regulation of alternative splicing and mRNA stability. To elucidate the role of CUG-BP1 in mammalian development, mice inactivated for this/ /gene were obtained by homologous recombination. Most /Cugbp1/^-/- males exhibited impaired fertility due to a partial to total arrest of spermatogenesis. We have shown that testosterone production was strongly reduced in these males. The molecular causes for this decrease are unknown but it could explain the male sterility. In /Xenopus leavis/, inhibiting CUGBP1 function led to severe defects in somitic segmentation. Somitic segmentation relies on the oscillating expression of a subset of genes, “the clock”, and on gradients of signalling proteins that finely position the determination front. We have designed a new tool, an antisense oligonucleotide that masks the binding site of the RNA-BP CUGBP1 on Su(H), a CUG-BP1 mRNA target that encodes a key component of the Notch signalling. This masking derepressed Su(H) mRNA and lead to Su(H) overexpression and a concomitant loss of somatic segmentation, probably due to a deregulation of Notch signalling already known to be involved in gene expression oscillations. Here we show that Notch signalling controls the crosstalk between the RA and FGF pathways, allowing the correct positioning of the front. This new role of Notch signalling in somitic segmentation could be conserved among vertebrates.
Abstract FR:
Les régulations post-transcriptionnelles sont indispensables au contrôle de l’expression génique. Les protéines de liaison aux ARNm font parties des acteurs des ces régulations. Au laboratoire, nous nous intéressons à la protéine CUGBP1, connue pour son rôle dans la régulation de la stabilité des ARNm et de l'épissage alternatif. L'inactivation du gène /Cugbp1/ chez la souris a montré son implication dans la spermatogenèse. Chez les souris /Cugbp1/-/- la spermatogenèse s'arrête, et les souris sont stériles. Nous avons pu montré que ces souris produisent moins de testostérone que les souris sauvages. Nous ne connaissons pas les causes moléculaires de cette chute qui pourrait expliquer cette stérilité. Chez l'amphibien xénope, une inhibition de la CUGBP1 provoque des défauts de segmentation somitique. Ce processus repose sur l'oscillation de l'expression de certains gènes, "l'horloge", et sur des gradients de signalisation permettant la définition d'un front de détermination au-delà duquel les oscillations s'arrêtent et les frontières se forment. Nous avons élaboré un outil permettant d'inhiber spécifiquement l'interaction de la CUGBP1 avec l'ARNm de Su(H), indispensable à la signalisation Notch. Cette inhibition conduit à une surexpression de Su(H) et à une absence de segmentation, la répression de l'ARNm Su(H) par la CUGBP1 est donc nécessaire à la segmentation somitique. Dans un second temps, nous avons étudié les conséquences de la "dé-répression" de Su(H). Impliquée jusqu'alors dans les oscillation de gènes nous avons montré que la voie Notch est également responsable du "couplage" des voies FGF et acide rétinoïque qui permet le bon positionnement du front. Ce rôle pourrait être conservé chez tous les vertébrés.