Mardi 16 septembre 2003 à 14h 30

Amphithéâtre du CNRS ; 2 avenue Albert Einstein ; Villeurbanne (Lyon)

Analyse in silico des îlots CpG associés aux régions promotrices des gènes de mammifères

Loïc Ponger, UMR 5558 "Biométrie, Biologie Evolutive"

Directrice de thèse : Dominique Mouchiroud

Résumé

La méthylation de l'ADN est une modification biochimique naturellement présente dans de nombreux organismes procaryotes et eucaryotes sous des formes et des fonctions associées très diffèrentes. Chez les vertébrés, elle est spécifique des cytosines localisées dans les dinucléotides 5'-CG-3' (CpG). Le niveau de méthylation important ainsi que le fort taux de mutation des cytosines méthylées sont supposés être à l'origine de la sous-représentation des CpG dans ces génomes. Singulièrement, certaines régions génomiques sont non-méthylées et relativement riches en CpG: les îlots CpG (CGI). L'origine et le rôle de ces structures sont encore mal connus.

Au cours de cette thèse, nous avons étudié in silico les CGI humains et murins afin de déterminer les caractéristiques des gènes possédant un CGI sur leur promoteur (profil d'expression, composition en bases,...) et afin de comprendre les mécanismes présidant la mise en place et le maintien de ces structures.

Parallèlement, nous avons développé une méthode d'identification des promoteurs associés aux CGI, CpGProD.

Abstract

The DNA methylation is a biochemical modification naturally present in many prokaryotic and eukaryotic organims with different forms and functions. In vertebrate genomes, the methylation is specific to the cytosines located in the 5'-CG-3' dinucleotides (CpG). The high level of methylation and the high rate of mutation of the methylated cytosines are supposed to be at the origin of of CpG depletion observed in these genomes. Surprisingly, some genomic sequences are non-methylated and less depleted in CpG: the CpG islands (CGI). The origin and the function of these structures are still unknown.

During my PhD, we analysed in silico the human and the murine CGI in order to find the characteristics of the genes having a CGI on their promoters (expression pattern, base composition, ...) and in order to understand the mechanismes involved in the setting up and the maintenance of these structures.

In parallel, we developped a software dedicated to the recognition of the mammalian promoters associated with a CGI, CpGProD.