PROPOSITION SUJET DE THESE

Rôle du long ARN non-codant Neat1 dans la physiologie circadienne de l’horloge hypophysaire

 

Équipe: Genes rythmes et Neurophysiopathologie

Directeur de Thèse : Dr François-Bellan Anne Marie (CRHC INSERM)

Positionnement du projet

La plupart des fonctions physiologiques ou comportementales des organismes oscillent sur une période de 24 heures. C’est l’horloge circadienne qui, à traversl’expression rythmique de gènesau niveau cellulaire, gouverne la rythmicité de cesfonctions. On découvre aujourd’hui que ces rythmes d’ARNm reposent davantage sur des mécanismes post-transcriptionnels rythmiques que sur une transcription rythmique. Nous avons identifié, dans une lignée de cellules hypophysaires, un mécanisme post-transcriptionnel qui implique des structures nucléaires, les paraspeckles dont le nombre varie au cours de 24h dans le noyau des cellules. Les paraspeckles sont des sous-domaines nucléaires composés d’un long ARN non codant, Neat1, et de protéines associées et ils sont capables de retenir dans le noyau des ARNs. Nous avons montré que la rythmicité des paraspeckles qui découle de la rythmicité d’expression de leurs constituants (Neat1 et protéines associées) entraine une rétention nucléaire rythmique des ARNm cibles avec en corollaire un rythme d’expression de ces ARNm.

Objectifs

  1. élucider les mécanismes qui concourent à une rythmicité d’expression de Neat1. Nos données actuelles suggèrent une transcription rythmique de Neat1 dont nous poursuivrons la caractérisation.
  2. évaluer quantitativement la contribution de Neat1 au transcriptome circadien des cellules hypophysaires. Une analyse différentielle du transcriptome rythmique de cellules wild-type comparées à des cellules KO Neat1 récemment établies sera réalisée.
  3. caractériser les déterminants moléculaires des ARNms qui les rendent cibles des paraspeckles.
  4. caractériser le rôle plus spécifique de Neat1dans les fonctions endocriniennes hypophysaires, en particulier son rôle régulateur surl’expression du gène hormonal de la prolactine que nous avons mis en évidence.

Méthodes

  • clonage de régionspromotrices, de régions 3’-UTR
  • réalisation de constructions moléculaires
  • mutagénèse dirigée
  • transfection cellulaire
  • édition génétique par la technique CRISPR/Cas9
  • utilisation de siRNA
  • RNA pull-down
  • Immunoprécipitation de la Chromatine
  • RT-qPCR
  • analyse bioinformatique de données NGS
  • analyse de la rythmicité circadienne à l’aide d’un appareil «Lumicycle»

Résultats attendus

Ce projet permettra de préciser le rôle de Neat1 dans la physiologie hypophysaire ainsi que les mécanismes moléculaires qui sous-tendent ses effets. De plus en plus de données rapportent le rôle de longs ARN non-codants dans la pathogénie de nombreuses maladies. Décoder les mécanismes moléculaires qui impliquent l’un d’entre eux dans le fonctionnement de l’horloge hypophysaire peut, dès lors à terme, permettre d’identifier des candidats moléculaires participant à l’étiologie de pathologies impliquant les hormones hypophysaires chez l’homme.

Profil du candidat demandé

Le candidat aura de solides bases en neuroendocrinologie et en biologie moléculaire et un intérêt tout particulier pour la chronobiologie.

Equipe de recherche: 
Genes, Rhythm and Neurophysiopathology