L'étude de l'apport du nucléosome dans l'hérédité épigénétique
Les modifications des conditions environnementales telles que l'alimentation, l'exposition à des polluants ou les soins parentaux au début de la vie post-natale peuvent affecter le développement, la physiologie et la santé des descendants. Les mécanismes sous-jacents à la transmission de ces traits sur une ou plusieurs générations sont largement inconnus mais la méthylation de l'ADN, l'ARN et les nucléosomes ont été présentés comme des médiateurs de cette hérédité épigénétique. À la fin du développement des cellules germinales mâles, la chromatine est largement remodelée, ce qui aboutit à une architecture nucléaire hautement compacte dans les spermatozoïdes, compatible avec la fertilisation. Au cours de ce processus, les nucléosomes sont en grande partie éliminés du sperme des mammifères et des humains et remplacés par des protamines. Le projet NUCLEOSOME RETENTION (Dissecting the mechanism of nucleosome retention in mouse spermatozoa), financé par l'UE, a revisité ce travail et d'autres recherches qui questionnent l'emplacement où les nucléosomes sont conservés. Les recherches antérieures menées par plusieurs groupes, dont l'institution hôte du projet NUCLEOSOME RETENTION, ont montré qu'une petite partie des nucléosomes conservés chez les souris et les humains se trouvent généralement dans des séquences régulatrices des gènes du génome. Un autre groupe a observé l'emplacement des nucléosomes dans des séquences répétitives du génome des spermatozoïdes humains et bovins. Pour réévaluer les sites occupés par les nucléosomes dans les spermatozoïdes des mammifères, les chercheurs du projet ont réanalysé les données brutes de l'ADN associé au nucléosome dans le sperme humain et bovin. Ils ont découvert que les résultats publiés sur le sperme bovin et humain étaient entachés d'une utilisation de calculs inappropriés pour l'analyse. Le travail a été publié dans la revue à comité de lecture Developmental Cell dans l'article «Alternative Computational Analysis Shows No Evidence for Nucleosome Enrichment at Repetitive Sequences in Mammalian Spermatozoa». Les résultats de recherche du projet NUCLEOSOME RETENTION ont en partie clarifié le débat sur la position des nucléosomes au cours du développement du sperme des mammifères. Les méthodologies utilisées et développées ont fourni une base de connaissances solide en analyse bio-informatique à appliquer au mappage futur des nucléosomes dans le sperme des souris. De manière importante, le travail a jeté les bases d'études fonctionnelles plus approfondies sur l'hérédité épigénétique paternelle.
Mots‑clés
Nucléosome, héritage épigénétique, NUCLEOSOME RETENTION, sperme de mammifère, bio-informatique
