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L’exploration du repliement de l’ADN nous aide à comprendre les maladies liées à des anomalies de l’empreinte parentale.

Dans leur étude publiée dans Genome Biology, David Llères et ses collègues (équipe Empreinte Génomique et Développement dirigée par Robert Feil) explorent dans quelle mesure l’organisation tridimensionnelle de l’ADN contrôlent l’expression de gènes impliqués dans des syndromes complexes liés à des dysfonctionnements de l’empreinte parentale. Les syndromes Beckwith-Wiedemann, Silver-Russell, Kagami-Ogata et Temple sont causés par des anomalies génétiques ou épigénétiques survenant sur deux larges régions chromosomiques. Pour ces deux régions, il s’agit de l’exemplaire hérité du père qui porte l’empreinte de méthylation de l’ADN. En utilisant des cellules de souris comme modèles, l’équipe de Robert Feil en collaboration avec le laboratoire de Daan Noordermeer (Institut de Biologie Intégrative de la Cellule, Gif-sur-Yvette) ont trouvé que le facteur CTCF, une protéine bien connue pour contribuer aux repliements des chromosomes sous forme de boucles, possède des sites de fixation plus nombreux sur les deux régions héritées de la mère (où l’empreinte est absente). En combinant des approches génomiques et microscopiques à haute résolution, les scientifiques ont pu montrer que ces sites additionnels de fixation de CTCF conduisent, sur le chromosome maternel, à la formation de nouveaux domaines structurels. Cette différence de repliement de l’ADN contrôle en retour l’expression des gènes de la région, de telle sorte que ceux-ci ne soient exprimés que depuis l’un des deux exemplaires des chromosomes en question.

 

En savoir plus:
CTCF modulates allele-specific sub-TAD organisation and imprinted gene activity at the mouse Dlk1-Dio3 and Igf2-H19 domains.
David Llères, Benoît Moindrot, Rakesh Pathak, Vincent Piras, Mélody Matelot, Benoît Pignard, Alice Marchand, Mallory Poncelet, Aurélien Perrin, Virgile Tellier, Robert Feil* and Daan Noordermeer*. Genome Biology, 2019, 20:272. DOI: https://doi.org/10.1186/s13059-019-1896-8 

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