Etude de la morphogénèse au cours du développement et de l'évolution : caractérisation fonctionnelle du gène ovol/shavenbaby chez la drosophile

par Isabelle Delon

Thèse de doctorat en Biologie moléculaire et cellulaire du développement

Sous la direction de François Payre.

Soutenue en 2003

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Un mécanisme fondamental du développement embryonnaire est l'acquisition de la forme tridimensionnelle des cellules et des tissus, la morphogenèse. Les données récentes convergent vers l'importance pour la morphogenèse de l'organisation des réseaux de filaments intracellulaires, et notamment les microfilaments d'actine. Pour contribuer à la compréhension des mécanismes moléculaires de la morphogenèse, nous étudions le contrôle génétique de la différentiation de l'épiderme chez la drosophile. Des travaux antérieurs de l'équipe ont permis d'identifier le médiateur principal des voies de signalisation EGF-R/DER et Wnt/Wingless qui contrôlent la différentiation épidermique : le gène ovo/shavenbaby (svb). Le gène ovo/shavenbaby (svb) fait partie d'un locus complexe codant pour une famille de protéines à fonctions somatiques et germinales. L'activité du facteur de transcription Svb est requise pour les changements de forme cellulaire accompagnant la différentiation épidermique chez la drosophile. Nous montrons que Svb a un rôle général dans la formation des extensions cytoplasmiques épidermiques embryonnaires et adultes, via son action sur la réorganisation du cytosquelette d'actine. L'expression spatio-temporelle de svb doit être finement régulée pour une morphogenèse correcte. Cette expression est contrôlée par des régions de régulations modulaires que nous avons caractérisées. De plus, nous montrons que des modifications de la régulation de svb ont été utilisées de manière réitérée au cours de l'évolution pour générer une diversité morphologique de la cuticule larvaire, montrant l'importance de cette régulation aussi bien pour l'ontogenèse que pour la phylogenèse.

  • Titre traduit

    Study of morphogenesis during development and evolution : fonctional characterization of ovol/shavenbaby gene in Drosophila


  • Résumé

    A fundamental mechanism of the embryonic development consists in the acquisition of the tridimentional shape of cells and tissues. Recent data highlight the significance of the organization of intracellular network of filaments in morphogenesis, particularly the actin microfilaments. In order to contribute to the comprehension of the molecular mechanisms underlying morphogenesis, we study the genetic control of epidermal differentiation in Drosophila. Previous findings from the laboratory allowed to identify the principal mediator of signaling pathways EGF-R/DER and Wnt/Wingless, which control the differentiation of the epidermis: the ovo/shavenbaby (svb) gene. Ovo/svb belongs to a complex genomic locus coding for a protein family that functions either in the germline or the soma. Svb transcription factor activity is required for cell shape changes occurring during epidermal differentiation. We show that Svb has a general role in the formation of embryonic or adult cytoplasmic extensions, and that it acts through actin cytoskeleton reorganization. Spatio-temporal expression of svb must be tightly regulated for a correct morphogenesis. This is achieved by modular cis-regulatory regions that we characterized. Furthermore, we show that changes in svb regulation has been used several times during evolution to generate morphological diversity on larval cuticle, indicating that the regulation of svb expression is important both for ontogenesis and phylogeny.

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Informations

  • Détails : 93 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 82-93

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2003TOU30046
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