Utilisation des puces à ADN pour l'étude de la régulation nutritionnelle du fonctionnement de la glande mammaire chez la chèvre en lactation

par Séverine Ollier

Thèse de doctorat en Nutrition

Sous la direction de Yves Chilliard.

Soutenue en 2007

à Clermont Ferrand 1 .


  • Résumé

    Les facteurs génétique et nutritionnel affectent de façon significative la sécrétion et la composition des constituants du lait qui conditionnent sa qualité nutritionnelle. Leur synthèse et leur sécrétion par la glande mammaire font intervenir l'expression de nombreux gènes dont la régulation n'a été étudiée que pour quelques uns d'entre eux. L'analyse simultanée de l'expression d'un grand nombre de gènes, envisageable grâce au développement récent des puces à ADN, permet d'accéder à une connaissance plus complète d'un mécanisme. La 1ère partie de cette thèse a consisté à définir la méthodologie la plus pertinente quant à l'analyse du transcriptome mammaire chez les ruminants. Ces outils ont ensuite été appliqués à l'étude de l'impact de l'alimentation sur le transcriptome mammaire de chèvres en lactation, en liaison avec la composition de leur lait. Une 1ère étude, portant sur l'effet d'une restriction alimentaire, a notamment mis en évidence une altération de l'expression de gènes pouvant contribuer à la diminution de la production de lait et de la sécrétion de ses constituants, ou susceptibles d'être responsables d'une orientation de la glande mammaire vers un processus précoce d'involution. Une 2ème étude a permis d'identifier une centaine de gènes dont l'expression varie suite à une supplémentation lipidique de la ration. La comparaison de ces 2 études a ensuite permis d'établir une liste de 43 gènes régulés tant par le niveau que par la nature de l'alimentation. Enfin, une interaction a été mise en évidence entre le niveau alimentaire et le génotype au locus CSN1S1, qui affecte le transcriptome mammaire et la composition du lait chez la chèvre.


  • Résumé

    Nutritional and genetic factors have a significant effect on the secretion and composition of milk components that determine its nutritional quality. Their synthesis and secretion by the mammary gland involve the expression of numerous genes, the regulation of which has been studied for a small number only. Simultaneous analysis of the expression of a large number of genes, which has become possible thanks to the recent availability of DNA chips, gives greater insight into some mechanisms. The first stage of my PhD consisted of defining the most pertinent methods for analysis of the mammary transcriptome in ruminants. These tools were then used to study the impact of nutrition on the mammary transcriptome of lactating goats, in relation with the composition of their milk. An initial study of the effects of food-deprivation revealed notably a change in the expression of genes liable to contribute to the drop in milk production and secretion of milk components, or liable to be responsible for influencing the mammary gland towards an early involution process. A second study identified around one hundred genes whose expression varies according to lipid supplementation in the diet. Comparison of these two stdies then allowed a list to be drawn up of 43 genes regulated by both the level and type of feed given. Finally, an interaction was demonstrated between the nutritional factor and the genotype at the CSN1S1 locus, affecting the mammary transcriptome and milk composition in the goat.

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  • Détails : 1 vol. (191 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 148-167

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