OVOGENAE 2 - La régulation de l'expression génique dans l'ovocyte, un enjeu pour la biologie de la reproduction et l'élevage
Résumé
L'expression des gènes dans /'ovocyte bovin, signature de sa qualité (OVOGENAE2)
L'expression des gènes dans /'ovocyte bovin, un enjeu pour la biologie de la reproduction et
l'élevage.
La capacité de l'ovocyte à générer un embryon viable repose sur l'utilisation selon une chronologie précise des facteurs maternels accumulés auparavant pendant sa croissance. La connaissance d'un profil d'expression associé au potentiel de développement est donc un enjeu majeur en biologie de la reproduction. Grâce à la caractérisation de modèles contrastés de qualité ovocytaire et à l'activation tardive du génome de l'embryon, le bovin apparaît un modèle d'étude pertinent. Les questions scientifiques rejoignent des préoccupations de terrain, puisque, en raison de l'incidence élevée des échecs précoces de gestation, la qualité ovocytaire est mise en cause dans la baisse de fertilité des vaches laitières. Ce programme a ainsi été développé avec un double objectif, cognitif et finalisé. D'une part, améliorer la connaissance de l'expression génique dans l'ovocyte, et en particulier identifier de nouveaux gènes essentiels pour le développement embryonnaire précoce. D'autre part, mettre en évidence des gènes différentiels entre ovocytes de bonne et
mauvaise qualité, qui constituent des marqueurs potentiels pour les schémas de sélection bovine.
Une démarche originale combinant des approches de phénotypage, de génétique, de génomique
express/annelle et de génomique fonctionnelle.
Nous avons tiré parti des progrès en génomique bovine et de nos travaux antérieurs pour améliorer la
connaissance des gènes exprimés dans l'ovocyte autour de l'ovulation. Une vingtaine d'animaux ont été phénotypés sur leur production d'embryons après fécondation in vitro ou insémination, et parallèlement génotypés. Les ovocytes d'individus extrêmes, ainsi que leurs embryons, ont été comparés par analyse transcriptomique, en parallèle avec d'autres modèles de qualité ovocytaire, par microarray et/ou séquençage à haut débit. Cette approche a été complétée par une étude protéomique novatrice. L'analyse croisée des données de transcriptome et de la position des QTL dans les trois principales races laitières a permis de produire une liste restreinte de gènes potentiellement liés à la qualité ovocytaire. Des gènes candidats ont été sélectionnés pour une étude approfondie, en particulier un effet maternel a été démontré par microinjection dans l'ovocyte d'ARN interférents. Globalement, en combinant des approches de
phénotypage, de génétique, de génomique expressionnelle et de génomique fonctionnelle, et grâce à
un dialogue suivi entre partenaires académiques et privés, ce programme a produit des résultats répondant à ses objectifs cognitifs et finalisés.