Poulets CRISPy - Transitions génétiquement coordonnées du destin cellulaire dans le développement du tube neural

(Titre traduit. Cette conférence aura lieu en anglais.)

Ashley Libby, PhD
Stagiaire postdoctorale
Institut Francis Crick
Londres, Royaume-Uni

L'hôte de cette conférence est François Robert, PhD. Cette conférence s'inscrit dans le cadre de la série de Séminaires des scientifiques en formation de l’IRCM, une initiative résolument novatrice, dont la mission est de mettre de l’avant des scientifiques en début de carrière. Voici ici une occasion en or pour venir découvrir les projets passionnants de ces chercheurs en formation devant un auditoire multidisciplinaire.

À propos de cette conférence
Le développement repose sur la différenciation coordonnée des cellules souches dans des environnements en constante évolution. Un excellent exemple de ce phénomène est la formation du tube neural chez les vertébrés. Ici, les cellules souches traversent un panorama dynamique de signalisation pour former les tissus neuronaux, dont les mécanismes détaillés de régulation génique demeurent mal définis. Pour aborder cette question, nous avons développé et réalisé un criblage in vivo, par la perturbation multiplexée sur cellule unique dans des embryons de poulet, de gènes dont l’expression change avec l’acquisition de la lignée du tube neural. Ce criblage a révélé un rôle pour le gène MLLT3, un élément du complexe de super-élongation, dans la spécification de l’identité neuronale. La perturbation de MLLT3 a entraîné une adoption de destin de mésoderme latéral plutôt que de tube neural chez les cellules ‘knockout’, provoquant le développement de colonnes vertébrales déformées. Nous avons découvert que la déplétion de MLLT3 causait une mauvaise régulation des gènes impliqués dans les voies de signalisation de Wnt et de l’acide rétinoïque (AR), deux voies clés dans la régulation du destin neuronal. Nous avons ensuite comparé l’effet de la perte de MLLT3 à l’expression forcée de formes mutées de RARa, soit dépourvues du domaine de liaison de MLLT3 ou constituées seulement de la région de liaison à MLLT3. Dans tous les cas, les progéniteurs du tube neural ont été épuisés, ce qui a entraîné la production de tubes neuronaux plus petits. Cependant, seule la perte de MLLT3 a provoqué une perturbation du compartiment des cellules souches, indiquant un rôle dual dans le maintien des cellules souches couplé à l’acquisition du destin neuronal induite par l’AR. Ensemble, ces données démontrent un système adapté aux criblages CRISPR in vivo dans les embryons de poulet et identifient un rôle jusque-là inattendu pour MLLT3. De manière plus générale, elles mettent en évidence une stratégie mécanique et régulatrice de l’expression génique derrière l’émergence des lignées dans un environnement dynamique de signalisation.

À propos de Ashley Libby
La Dre Ashley Libby a obtenu son doctorat en biologie du développement et des cellules souches à l'Université de Californie, à San Francisco, sous la direction des Drs Bruce Conklin et Todd McDevitt. Ses recherches doctorales se sont concentrées sur la modélisation de la gastrulation à l’aide de modèles de cellules souches pluripotentes induites, développant des tests basés sur la technologie CRISPR, des classificateurs d'apprentissage automatique et des systèmes organoïdes en 3D pour étudier l'organisation multicellulaire autogérée et la morphogenèse. Actuellement, la Dre Libby est chercheuse postdoctorale au sein du laboratoire Briscoe à l’Institut Francis Crick. Elle explore les mécanismes génétiques sous-jacents à la production de tissus et à la détermination du destin des cellules souches pendant le développement du tube neural.

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