Contrôle spatio-temporel de l’activité de l’acide rétinoique dans le rhombencephale du poisson zèbre
Lijun XU (LPS)

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Salle D5

Vendredi 9 novembre à 15H30

Résumé :

L’objectif de ma thèse est d’étudier chez l’embryon de poisson zèbre le contrôle
spatio-temporel de l’expression génétique induit par l’acide rétinoïque (RA). L’acide
rétinoïque est un morphogène dérivé de la vitamine A qui est impliqué dans de
nombreux processus lors du développement embryonnaire. Chez les vertébrés, cette
molécule joue un rôle crucial dans la mise en place de l’axe antéro-postérieur et
dorso-ventral ainsi que dans la segmentation du rhombocéphale (cerveau postérieur
ou hindbrain) entre autre par la formation d’un gradient antéro-postérieur qui donne
lieu à une expression différenciée des gènes Hox.

Les isomères naturels de l’acide rétinoique tel que all-trans retinoic acid
(ATRA), 9-cis RA et 13-cis RA font partie de la voie de signalisation de RA. Cette
voie est médiée par 2 sous-types de récepteurs nucléaires : RAR et RXR agissent
comme des facteurs de transcription. Les isomères de l’acide rétinoique possèdent des
affinités différentes pour les 2 types de récepteur. Le 9-cis RA est capable de se lier
avec RARs ou RXRs. Le ATRA est la forme pricipale de l’acide rétinoique dans
l’organisme vivant, Il est le ligand des RAR. Le 13-cis RA est aussi capable de se lier
avec RAR mais son affinité est très faible par rapport au ATRA. Grâce à cette faible
affinité aux RAR, le 13-cis RA a été utilisé pour traiter l’acné et la leucémie afin de
minimiser les effets tératogènesde ATRA. In vitro, Le 13-cis RA est capable de s’
isomériser rapidement en ATRA apres illumination par UV. Cette isomérisation est
aussi possible dans le sens inverse c’est-à-dire qu’on peut illuminer l’ATRA pour le
transformer en 13-cis RA. Grâce à cette propriété chimique de l’acide rétinoique, J’ai
pu développer une méthode qui permet d’activer ou d’inactiver l’acide rétïnoique par
illumination aux UV avec une grande résolution spatio-temporelle dans un organisme
vivant.

Abstract :

The aim of my thesis is to study the spatio-temporal control of gene expression
induced by retinoic acid (RA) in the zebrafish embryo. Retinoic acid is a morphogen
derivative of vitamin A, which is involved in many processes during embryonic
development. In vertebrates, this molecule plays a crucial role in the establishment of
the anterior-posterior and dorsal-ventral axis as well as the segmentation of hindbrain
by the formation of a gradient antero-posterior resulting in differential expression of
Hox genes.

The natural isomers of retinoic acid such as all-trans retinoic acid (ATRA) and
9-cis RA 13-cis RA are part of the signaling pathway of RA. This pathway is
mediated by two subtypes of nuclear receptors : RAR and RXR act as transcription
factors. Isomers of retinoic acid have different affinities for the two receptor types.
The 9-cis RA is able to bind to RARs or RXRs. ATRA is the principal form of
retinoic acid in the living organism, and is the ligand for RAR. 13-cis RA is also
capable of binding to RAR but its affinity is very low compared to ATRA. With this
low affinity for RAR, 13-cis RA has been used to treat acne and leukemia to minimize
the effects tetrogenic ATRA. In vitro, the 13-cis RA is able to isomerize rapidly into
ATRA after UV illumination. This isomerization is also possible in the opposite
direction ; we can illuminate ATRA to turn it into 13-cis-RA. Using this chemical
property of retinoic acid, I have developed a method that allows activatation or
inactivation of retinoic acid by UV illumination with high spatio-temporal resolution
in a living organism

Salle D5