Les rôles spécifiques et redondants de la famille Tead de facteurs de transcription dans la différenciation myogénique des cellules C2C12 et myoblastes primaires in vitro

Specific and redundant roles of the Tead family of transcription factors in myogenic differentiation of C2C12 cells and primary myoblasts in vitro

• Auteur / Autrice : Shilpy Joshi
• Direction : Irwin Davidson
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance le 26/11/2015
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (Strasbourg)
• Jury : Président / Présidente : Daniel Metzger
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Pascal Maire, Laurence Vandel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Dissertations universitaires

Myoblastes squelettiques

Génétique du développement

Différenciation cellulaire

Myogénèse

Facteurs de transcription

Mots clés libres

Différenciation musculaire

C2C12

Myoblastes primaires

Tead1

Tead4

Muscle differentiation

C2C12

Primary myoblasts

Tead1

Tead4

Résumé

La famille Tead de facteurs de transcription reconnaît l'élément MCAT trouvé dans le promoteur de gènes spécifiques au muscle. L'analyse génétique de leur fonction dans la différenciation musculaire a révélé difficile en raison de la redondance susceptible parmi les membres de la famille. Dans cette étude, nous avons utilisé le silencing siRNA médiation pour aborder le rôle des facteurs TEAD dans la différenciation des myoblastes primaire.Contrairement aux cellules C2C12 où Tead4 joue un rôle essentiel, son silence dans les myoblastes primaires a eu peu d'effet sur leur différenciation. Silence de facteurs individuels TEAD n'a eu aucun effet significatif sur la différenciation des myoblastes primaires, alorsque le silençage combinatoire a conduit à l'inhibition de leur différenciation indiquant laredondance parmi ces facteurs. Dans les cellules C2C12 aussi, combinatoire silençageTead eu des effets beaucoup plus puissants que de faire taire Tead4 seule indiquant une contribution des autres Teads dans ce processus. En intégrant Tead1 et les données Tead4ChIP-Seq avec les données d'ARN-Seq suivante combinatoire Tead1 / 4 silencieux, nous identifions ensembles distincts, mais qui se chevauchent de gènes Tead réglementés dansles deux cellules C2C12 myoblastes et primaires. Nous avons également intégré les / 4 données Tead1 ChIP-seq avec des ensembles de données publiques sur Myog et MYOD1ChIP-Seq et chromatine modifications à identifier une série d'éléments de régulation actifsliés par des facteurs TEAD seul ou avec Myog et MYOD1. Ces données disséquer les fonctions spécifiques et combinatoires de ces facteurs de transcription dans les réseaux derégulation de le differentiation musculaire.

The Tead family of transcription factors recognise the MCAT element found in thepromoters of muscle-specific genes. Genetic analysis of their function in muscledifferentiation has proved elusive likely due to redundancy amongst the family members.We previously used shRNA-mediated silencing to show that loss of Tead4 function resultedin abnormal differentiation characterised by the formation of shortened myotubes. ChIP-chipcoupled to RNA-seq data identified a set of potential target genes that are either activatedor repressed by Tead4 during differentiation. In this study, we have used siRNA-mediatedsilencing to address the role of the Tead factors in primary myoblast differentiation. Incontrast to C2C12 cells where Tead4 plays a critical role, its silencing in primary myoblastshad little effect on their differentiation. Silencing of individual Tead factors had no significanteffect on primary myoblast differentiation, whereas combinatorial silencing led to inhibitionof their differentiation indicating redundancy amongst these factors. In C2C12 cells also,combinatorial Tead silencing had much more potent effects than silencing of Tead4 aloneindicating a contribution of other Teads in this process. By integrating Tead1 and Tead4ChIP-seq data with RNA-seq data following combinatorial Tead1/4 silencing, we identifydistinct but overlapping sets of Tead regulated genes in both C2C12 cells and primarymyoblasts. We also integrated the Tead1/4 ChIP-seq data with public data sets on Myogand Myod1 ChIP-seq and chromatin modifications to identify a series of active regulatoryelements bound by Tead factors alone or together with Myog and Myod1. These datadissect the specific and combinatorial functions of these transcription factors in muscledifferentiation regulatory networks.