Mécanismes génétiques impliqués dans l'émergence et la diversification des vertébrés |
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| LfLhx15 (gène de développement famille LIM-homeodomain) Hybridation in situ | LfHh (famille Hedgehog) Hybridation in situ | LfNkx2.1 (famille homeodomaine) Hybridation in situ |
1) Mise en place de nouveaux organismes modèles
2) Approches génomiques et transcriptomiques comparatives à grande échelle
Notre projet vise à mettre en place des approches génomique et post-génomique de la génétique du développement chez deux espèces qui occupent des positions phylogénétiques-clefs chez les vertébrés, la lamproie Lampetra fluviatilis et la roussette Scyliorhinus canicula. Le but général de ce travail est de préciser les mécanismes moléculaires qui fondent l'unité de ce groupe ainsi que les variations qui rendent compte de sa diversification. Nous cherchons plus particulièrement (1) à résoudre les points qui restent indéterminés dans la phylogénie des chordés, (2) à préciser la chronologie exacte et les mécanismes des duplications géniques qui sont intervenues chez les vertébrés ainsi que le mode d'évolution des familles multigéniques correspondantes et (3) à comparer entre les grands groupes de vertébrés les réseaux génétiques qui contrôlent plusieurs processus développementaux. La réalisation de ces objectifs est fondée sur des caractérisations du transcriptome de la lamproie et de la roussette à plusieurs stades embryonnaires, et des études de profils d'expression embryonnaire à haut débit. Chez la roussette, l'organisation de gènes et de groupes de gènes impliqués dans les mécanismes du développement est aussi étudiée. Ce projet doit fournir des ressources importantes au plan international pour une meilleure compréhension de l'évolution du génome et des relations entre évolution et développement chez les vertébrés |
METHODOLOGIES |
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Le transcriptome est analysé à des stades et dans des tissus différents pour chaque espèce, en fonction des projets des équipes associées (gastrulation, début d'organogenèse, pré-éclosion et cerveau adulte chez la roussette ; début d'organogenèse, stades larvaires et cerveau adulte chez la lamproie). L'approche retenue consiste en un séquençage de lots d'environ 10 000 clones par banque en vue d'identifier le niveau de redondance. Le séquençage d'une banque sera terminé lorsque la proportion de nouveaux gènes sera inférieure à 1%. Au total, environ 300 000 ESTs seront séquencés. Nous mettrons ensuite en oeuvre des analyses de profils d'expression embryonnaire à haut débit en utilisant certaines séquences identifiées comme sondes. Par ailleurs, le séquençage de 30 BACs va permettre d'étudier l'organisation de certains gènes du développement de la roussette. |
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EQUIPES ASSOCIEES |
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Franck BOURRAT et Sylvie RETAUX Didier CASANE Sylvie MAZAN Claude THERMES |
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SUPPORTS FINANCIERS |
| Génoscope : séquençage de 300 000 ADNc (en 2005) et de 30 BACs (en 2006) |
| GIS Génomique marine : 120 KEuros |
SUPPORT TECHNIQUE |
| L'analyse bioinformatique est réalisée par l'équipe de Claude Thermes sur le serveur de la plate-forme bioinformatique Génopole Toulouse. |
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