Description du projet
Comment les drosophiles s’adaptent aux perturbations environnementales
Les interactions sensibles à l’environnement entre l’épigénome et les éléments transposables (TE pour transposable elements) sont sous-tendues par des états dynamiques de la chromatine qui régulent l’expression des gènes. Il est essentiel de comprendre la manière dont la chromatine varie d’une population à l’autre et sa réactivité aux changements environnementaux pour pouvoir évaluer le rôle des interactions épigénome-TE dans l’adaptation. Le projet InterChromaTE, financé par l’UE, mesurera la variation naturelle de l’accessibilité de la chromatine dans différentes populations de drosophiles communes (D. melanogaster) et identifiera les associations entre l’accessibilité de la chromatine et les éléments transposables polymorphes. Il mesurera également les mécanismes proximaux (réponses de l’ARN et de la chromatine au stress) et les résultats phénotypiques (traits d’histoire de vie) sur plusieurs générations. Les conséquences évolutives à plus long terme seront mesurées auprès des populations invasives et indigènes de D. melanogaster et de l’espèce parasite invasive récente D. suzukii.
Objectif
Understanding how organisms adapt to the environmental perturbations, including those caused by human activity, is a key question in evolutionary biology. Some organisms appear to adapt more rapidly than expected, and two factors predicted to contribute to this are environmentally sensitive epigenome regulation and transposable element (TE) activity under stress. Recent molecular studies have shown how interactions between the epigenome and TEs can affect genome evolution in the fruitfly Drosophila melanogaster. However, little is known about how these processes interact in natural populations, limiting our understanding of their role in population adaptation under environmental change.
Environmentally sensitive interactions between the epigenome and TEs are underpinned by dynamic chromatin states regulating gene expression. Understanding how chromatin varies across populations and how responsive it is to environmental change is key to evaluating the role of epigenome-TE interactions in adaptation. Here we will measure natural variation in chromatin accessibility in different populations of D. melanogaster and look for associations between chromatin accessibility and polymorphic TEs. Proximate mechanisms (RNA and chromatin responses to stress) and phenotypic outcomes (life history traits) will be measured over multiple generations. Longer term evolutionary consequences will be measured in invasive and native populations of D. melanogaster and the more recently invading D. suzukii, and TEs associated with differential chromatin regulation in invasive populations will be validated using functional genomics techniques including CRISPR-Cas9.
These data will reveal how interactions between chromatin states and TEs can shape adaptation over different organisational scales, from the molecular to the population-level, and across different temporal scales, including within-generation acclimation, transgenerational epigenetic change and long-term evolutionary change.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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28006 Madrid
Espagne