Logique chromatinienne ambivalente des répétitions d'ADN dans les cellules germinales mâles et la fertilité – biCHLORE

Les génomes des mammifères abritent des séquences répétées abondantes et hétérogènes. Certaines de ces répétitions sont codantes, comme les clusters de gènes en multi-copies et les éléments transposables (ETs) dispersés dans le génome. Bien que très différents, ces deux types de répétitions sont conjointement exprimés dans la lignée germinale mâle et sont impliqués dans des conflits intra-génomiques qui ont profondément influencé la structure des génomes mais compromettent à court terme la fertilité. Cette trajectoire commune pourrait sous-tendre un mode de régulation commun. En effet, nous avons récemment découvert qu’une combinaison singulière de marques chromatiniennes antagonistes, H3K4me3 et H3K9me3, décorent à la fois les ETs et les gènes multi-copies et pourrait être reconnue par le lecteur chromatinien SPIN1. Le programme biCHLORE vise à tester le rôle de ce statut chromatinien bimodal comme moyen de signaler et de contrôler conjointement les ETs et les gènes multi-copies, et à évaluer son implication dans la fertilité mâle chez la souris. Nous proposons un programme original pour 1) Révéler la dynamique et la configuration chromatinienne générale des répétitions doublement marquées H3K4me3/K9me3 dans la lignée germinale, 2) Tester in vivo la relation entre H3K4me3/K9me3 et SPIN1, et 3) Identifier l’interactome de SPIN1 et les protéines liées aux sites H3K4me3/K9me3, pour cerner le mécanisme d’action de cette nouvelle voie chromatinienne. Nous utiliserons des technologies innovantes incluant cartographies chromatiniennes bimodales sur cellules uniques, édition épigénomique et protéomique, en exploitant notre expertise en génétique, biologie de la reproduction et analyse bioinformatique des séquences répétées. Nous espérons révéler un mécanisme chromatinien universel qui distingue l’ADN répété de l’ADN unique, ancré dans le génome des cellules reproductrices.