Caractérisation fonctionnelle d'altérations moléculaires naturelles présentes dans des régions non codantes du gène CFTR, identifiées chez les patients atteints de mucoviscidose ou de pathologies associées

par Estelle Lopez

Thèse de doctorat en Sciences chimiques et biologiques pour la santé. Génétique moléculaire

Sous la direction de Marie-Catherine Romey.

Soutenue en 2009

à Montpellier 1 , en partenariat avec Université de Montpellier I. Faculté de médecine (autre partenaire) .


  • Résumé

    La mucoviscidose, la maladie génétique létale la plus fréquente dans la population Caucasienne, se caractérise par une expression phénotypique variée allant d'une forme classique et complète de la mucoviscidose (CF, Cystic Fibrosis) à des formes monosymptomatiques comme l'agénésie bilatérale des canaux déférents (ABCD). Ces désordres résultent de mutations sur le gène Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator (CFTR). A ce jour, plus de 1600 alérations moléculaires ont été identifiées avec une grande majorité de mutations privées, rendant difficile la définition de leur pathogénécité d'autant plus si ces variants se situent au niveau de séquences non traduites. Seuls quelques travaux ont évalué l'effet délétère d'altérations moléculaires présentes dans ces régions peu explorées, permettant de caractériser de nouveaux éléments cis- et trans-régulateurs sur l'ensemble de ce gène. Dans le but d'élucider l'impact de certains variants rares situés dans des régions non codantes identifiés chez des patients CF ou atteints d'ABCD, nous avons caractérisé leur rôle sur l'expression du gène CFTR par une combinaisond'approches de biologie moléculaire et cellulaire. Nos résultats indiquent que des variations de séquence (-94>T et -33G>A) situées dans le promoteur minimal du gène CFTR sont capables de diminuer la transcription de ce gène, en pertubant la fixation de facteurs de transcription ubiquitaires (Specificity protein : Sp l et Upstream Stimulatory Factor : USF) et tissu-spécifiques (protéines Forkhead Box : FOX). Un mécanisme de régulation complexe impliquant trois facteurs dont un élément régulateur tissu-spécifique C/EBP (CAAT/enhancer binding protein) a également été mis en évidence. Par ailleurs, nous avons démontré que la diminution du nombre de répétitions d'un motif (TAAA)n présent dans l'intron 9 du gène CFTR, altère l'expression de ce gène. La caractérisation de l'effet pathogène des variants naturels identifiés dans les régions non codantes du gène CFTR ainsi que l'identification des éléments trans-régulateurs devraient permettre d'envisager de nouvelles cibles pouvant moduler plus spécifiquement l'expression du gène CFTR

  • Titre traduit

    Functional characterization of naturally occurring sequence variations in non-coding regions of the CFTR gene, identified in patients with cystic fibrosis or CFTR-associated diseases


  • Résumé

    Cystic fibrosis (CF), the most frequent lethal genetic disease in Caucasian population, is characterized by a great variability in disease presentation from a classical CF to monosymptomatic forms such as congenital bilateral absence of the vas deferens (CBAVD). More than 1,600 molecular alterations have hitherto been identified on the CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane conductance regulator) gene. Because the large majority of them are rare mutations, the establishing of their pathogenecity is problematic. Evaluating the effect of molecular alterations in untranslated CFTR region (UTR) is poorly documented. Some studies allowed characterizing news cis- and trans regulatory elements on the CFTR gene. To elucidate the impact of rare variants located in on-coding regions identified in either CF or CBAVD patients, we investigated their role on the CFTR gene expression by using molecular and cellular biology approaches. Our results indicate that sequence variations (-94>T et -33G>A) identified in the minimal promoter, repress the CFTR transcriptional activity, perturbing the binding of ubiquitous (Specificity protein : Spl et Uspstream Stimulatory Factore : USF) and tissue-specific (Forkhead Box proteins:FOX) transcription factors. A complex regulatory mechanism involving threr proteins including the tissue-specific C/EBP (CAAT/enhancer binding proteins) factor has been showed. In addition, we demonstrated that the decrease in the number of (TAAA)n motif repeat located in the CFTR into 9, alters the expression of this gene. Identification of trans-regulatory elements through the charactérization of the deleterious effect of naturally occuring variants within CFTR UTR parts may shed light on molecular mechanism controlling tissue-specific expression of the CFRT gene

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Informations

  • Détails : 1 vol. (123 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 95-123 (407 réf.)

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