Contribution au sequencage et a l'analyse fonctionnelle du genome de la levure saccharomyces cerevisiae

Participation to the yeast genome project : sequencing and functional analysis

• Auteur / Autrice : MOHAMED MAFTAHI
• Direction : JEAN-MARC NICAUDI
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

La levure saccharomyces cerevisiae represente le premier organisme eucaryote a voir son genome entierement sequence grace a une collaboration scientifique a l'echelle internationale. Au sein du projet biotech, nous avons determine la sequence d'un fragment de 40 kb du chromosome xiv de la levure. L'analyse de ce fragment situe a proximite du telomere gauche a revele la presence de 24 orfs parmi lesquelles 8 correspondent a des genes connus, 8 autres orfs presentent soit des homologies significatives dans les banques de donnees, soit des motifs connus. Enfin les 8 orfs restantes sont considerees comme des genes orphelins. A la suite de notre participation au sequencage systematique, nous avons developpe une nouvelle methode de disruption appelee sep (sticky end pcr). Cette nouvelle strategie met en jeu un remplacement genique grace a l'utilisation de grandes regions d'homologies avec la sequence cible et peut etre utilisee de facon systematique pour la disruption de genes. Le principe de cette methode repose sur une fusion des regions promotrices et terminatrices separees par un site de restriction rare. Plusieurs alternatives de cette methode peuvent etre appliquees, afin de l'utiliser dans d'autres strategies comme le pop-in/pop-out ou le gap repair. Par ailleurs, la methode sep a ete utilisee pour la disruption de genes chez d'autres organismes comme la levure yarrowia lipolytica. L'un des resultats les plus interessants du projet genome de la levure est la decouverte d'un nombre important de genes inconnus appeles aussi genes orphelins. Au sein du programme eurofan, nous avons entrepris l'analyse fonctionnelle de 8 nouveaux genes (no320, no325, no333, no339, no348, no364, no384 et no388). Nous avons realise la disruption de ces genes dans deux contextes genetiques differents et en utilisant differentes methodes de disruption. On a ainsi demontre que les genes no348, no364 et no388 etaient essentiels a la vie vegetative de la levure. Par la suite, on a entrepris une analyse phenotypique des 5 autres genes non essentiels dans des conditions physiologiques standards. Ces genes ne sont impliques ni dans la conjugaison ni dans la sporulation. Par ailleurs, aucun phenotype decelable n'a ete detecte dans les conditions utilisees. Enfin, on a realise une etude transcriptionnelle dans des conditions nologiques qui a mis en evidence la presence de transcrits pour tous ces genes a l'exception de no320. Il n'a pas ete observe de correlation directe entre le cai et le taux de transcription. Par ailleurs, on a enregistre dans certains cas une variation du taux d'expression au cours de la croissance.