La réorganisation de la chromatine au cours de la spermatogenèse

par Emmanuelle Escoffier

Thèse de doctorat en Biologie cellulaire

Sous la direction de Cécile Caron.

Soutenue en 2009

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .


  • Résumé

    Au cours de la spermiogenèse, une réorganisation très importante de la chromatine se produit : la quasi-totalité des histones sont progressivement enlevées et remplacées par des protéines de transition puis par des protamines. Mon travail de thèse a alors consister à caractériser l'organisation finale de cette chromatine dans les spermatozoïdes ainsi que les mécanismes mis en jeu. Nos résultats montrent pour la première fois l'existence, dans les spermatides condensées de souris, de structures nucléoprotéiques contenant l'histone testiculaire TH2B ainsi que de nouveaux variants d'histones identifiés au laboratoire. De plus, ces structures organisent de manière préférentielle l'hétérochromatine péricentromérique de ces cellules. Cette réorganisation impliquerait la protéine chaperonne NAP1L4, qui pourrait être ciblée sur la chromatine en interagissant avec les queues N-terminales des histones H3. D'autres régions particulières du génome pourraient être la cible de la réorganisation différentielle de la chromatine par ces structures, permettant de les différencier du reste du génome et constituant ainsi le support d'une information épigénétique mâle transmise lors de la fécondation. L'analyse des protéines présentes dans les cellules germinales nous a également permis d'identifier deux autres protéines, HMGB4 et FYTTD1, qui ne semblent pas impliqués dans le processus de réorganisation de la chromatine dans les stades tardifs de la spermiogénèse. Néanmoins, le rôle potentiel de FYTTD1 dans le phénomène de maturation des ARN, ces derniers pouvant être un autre support de l'information épigénétique, pourrait s'avérer être un nouveau champ d'investigations très intéressant.


  • Résumé

    During spermiogenesis, a dramatic chromatin remodelling occurs: most of the histones are replaced by small basic proteins, called transition proteins which in turn are replaced by protamines. The focus of my thesis is the charaterisation of the final chromatin organization in condensed spermatids and the mechanisms driving it. Our results show for the first time the presence of new DNA packaging structures in condensed spermatids, containing the testis specific histone variant TH2B and new histone variants identified in our laboratory. Furthermore, these new structures are specifically present in the region of pericentric heterochromatin in these cells. This reorganization seems to imply the NAP1L4 chaperone, which could be targeted to chromatin by interacting with H3 histone tails. Proteomic analysis of germinal cells allowed us to identify two others proteins, FYTTD1 and HMGB4, which don't seem to be implicated in chromatin remodelling during the late steps of spermiogenesis. Nevertheless, FYTTD1 seems to be involved in RNA processing. Since RNA could be another support for epigenetic information, the characterization of the exact role of this protein will be an exciting challenge for the future.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (242 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 380 réf.

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS09/GRE1/0172/D
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