Analyse de la spécificité fonctionnelle et de l'histoire évolutive des gènes du complexe iroquois de Drosophila melanogaster
par Aissam Ikmi
Thèse de doctorat en Sciences biologiques. Biologie et génétique moléculaire
Sous la direction de Dario Coen.
Soutenue en 2008
à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .
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Résumé
Chez la drosophile, les trois gènes paralogues du complexe iroquois(araucan, caupolican et mirror) codent des facteurs de transcription à homéodomaine. Les homologues de ces gènes ont été identifiés dans toutes les espèces animales où ils ont été recherchés et constituent la famille des gènes iroquois. Ils sont généralement organisés en complexe (s). Le rôle particulier de chacun de ces gènes est un peu documenté. Mes travaux de thèse sur les trois gènes iroquois de la drosophile ont consisté à mettre en place les outils génétiques nécessaires pour étudier cette question. J’ai ainsi pu montrer que, contrairement à l’idée généralement admise, ces gènes jouent des rôles biologiques différents , notamment durant la mise en place du système nerveux périphérique, processus auquel je me suis particulièrement intéressé. J’ai réussi à monter que les différents rôles observés de ces gènes ne sont pas seulement dus pour partie à des différences de profils d’expression mais principalement à des spécificités fonctionnelles intrinsèques à chacune des protéines codées par ces gènes. D’un point de vue évolutif, cela suggère que les trois gènes paralogues du complexe iroquois soient en cours de diversification fonctionnelle.
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Titre traduit
Functional analysis and evolutionary history of the Drosophila iroquois complex genes
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Pas de résumé disponible.
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Résumé
During my thesis I have been working on the Drosophila Iroquois complex(iro-C), which comprises three homeobox genes, aruncan, caupolican and mirror. These genes encode evolutionary conserved transcription factors present in al animal species where they were sought for and constitute the Iroquois family of genes. Previous studies have shown that the iroquois genes participate in many developmental processes, ranging from the specification of territories to the development of pattern elements like insect sensory organs and wing veins. However, the specific role of each iroquois gene is less known. During my thesis, I generated the genetic tools needed to address this issue. Indeed, I obtained an characterized LoF mutations affecting each iroquois gene. The analysis of their effects and a functional replacement approach using the Gal4-UAS system to exchange the expression domains of the iro-C genes allowed me to demonstrate that, contrary to the generally accepted idea, the iro-C genes play distinct biological functions during development. Showed that the differences between the iro-C genes roles, although they can be attributed in part to differences in their patterns of expression, are principally due to differences in their coding sequences. The iro-C genes product appear therefore intrinsically different. Thus, I concluded that the iro-C genes are probably in the process of diversification by subfunctionalization , although some overlap in their function may be retained by selection because of its contribution to genetic robustness.
