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Étude génomique des ARN hY et exploration de leur biologie et de leur application potentielle

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Perreault_Jonathan_PhD_2007.pdf (14.00Mb)
Publication date
2007
Author(s)
Perreault, Jonathan
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Abstract
Les ARN hY font partie de complexes ribonucléoprotéiques, les RNP Ro. Comme le suggère leur nom, ces ribonucléoprotéines sont formées de la protéine Ro6o (ou d'orthologues comme ROP-1 chez Caenorhabditis elegans ) et d'un ARN hY. En fait, d'autres protéines peuvent également être présentes dans ces complexes telle que la protéine La, retrouvée dans la plupart des RNP Ro. Toutefois, malgré que ces ribonucléoprotéines soient connues depuis plus d'un quart de siècle, leur rôle demeure une énigme. Dans le cadre des études présentées ici, nous avons abordé les ARN hY sous divers angles pour mieux les connaître. Nous nous sommes intéressés à leur évolution, leur génomique, leur(s) fonctions, ainsi que leur application potentielle. L'étude génomique des ARN hY nous a permis de découvrir et caractériser un millier de pseudogènes Y (séquences homologues aux ARN Y, mais apparemment non exprimées). Nous avons ainsi établi que leur multiplication dans le génome humain est due à la rétroposition des Y par Ll (UNE 1) il y a de cela environ 70 millions d'années. Pour cette étude, nous avons développé un programme (RTAnalyzer) qui permet l'analyse des signatures laissées par L1 lors d'une insertion de pseudogène dans un chromosome. L'évolution des Y a également été étudiée en tenant compte des pseudogènes. En analysant les séquences de Y dans 27 génomes, nous avons découvert plusieurs nouveaux gènes Y ainsi que quelques «gènes fossiles». La présence de Y4, mais surtout de Y5, dans de nombreuses espèces nous a forcé à revoir certains concepts. Nous avons aussi mis en évidence la répartition très hétérogène des pseudogènes Y entre les différents mammifères étudiés (environ mille chez les primates et le cochon d'inde, mais moins de cent chez les autres espèces) de même qu'entre les différents Y. Finalement, nous avons conçu des hybrides d'ARN hY-ribozyme pour utiliser la capacité du ribozyme de couper un ARN spécifiquement, tout en le localisant au f. cytoplasme grâce à l'ARN hY. Nous avons utilisé l'ARNm du virus de l'hépatite delta comme cible et sommes parvenus à de bons résultats in vitro, mais d'autres expériences seront à faire pour optimiser le ciblage en conditions cellulaires. Bien qu'elle ait permis d'accroître significativement nos connaissances sur les RNP Ro, l'étude des protéines liant les ARN hY n'a pas permis d'élucider le mystère de leur fonction. Plusieurs avenues ont donc été explorées à cet effet et sont discutées dans cette thèse. La présence de nombreux pseudogènes dans des introns porte à croire à un rôle potentiel de ces séquences dans l'épissage alternatif. Enfin, la localisation différentielle des types de hY serait aussi un bon indicateur de fonctions variées. Nous espérons que cette thèse apporte quelques pistes vers l'élucidation de la fonction des hY.
URI
http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/4242
Collection
  • Médecine et sciences de la santé – Thèses [744]

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