caractérisation des enzymes bovines et étude préliminaire du rôle ...

Avant-Propos
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bibliographiques récentes soulignent l’importance fonctionnelle des glycoprotéines
(Smalheiser et al., 1998) et des protéoglycanes (Papy-Garcia et al., 2002) dans les processus
myogéniques et la physiologie du muscle squelettique (Cieniewski-Bernard et al., 2005).
Certaines pathologies neuromusculaires humaines sont notamment dues à des mutations dans
des gènes codant des glycosyltransférases (De Bernabe et al., 2003).
Notre équipe a choisi deux stratégies complémentaires, menées en parallèle, afin
d’appréhender le rôle de la glycosylation dans le processus de myogenèse. La première
stratégie, dite « globale », consiste à étudier l’expression des principaux gènes de la
glycosylation au cours de la différenciation de cellules musculaires murines de la lignée
C2C12. Cette approche repose sur la mise en place et l’utilisation de la technologie TaqMan
Low Density micro-Array, qui autorise l’analyse simultanée par PCR en temps réel, des
niveaux d’expression de plusieurs centaines de gènes de la glycosylation. Cette analyse
permettra de déterminer les principaux gènes qui influencent le déroulement du programme
myogénique chez la souris. Il sera ensuite utile de confirmer l’importance de ces gènes dans
un modèle de différenciation de cellules musculaires bovines (myoblastes en culture
primaire). A terme, les gènes de la glycosylation jugés cruciaux feront l’objet d’une recherche
de polymorphismes potentiellement impliqués dans le phénotype d’hypermusculature chez les
bovins. Plus largement, cette étude devrait permettre de révéler les gènes de la glycosylation
susceptibles d’expliquer des dérèglements physiologiques (musculature plus ou moins
importante) ou pathologiques (atrophie musculaire, myopathie, etc.) affectant la prolifération
et la différenciation de la cellule musculaire.
La seconde stratégie concerne l’étude de gènes de la glycosylation qualifiés de
«candidats» d’après les connaissances décrites dans la littérature. C’est dans ce cadre que
s’inscrivent mes travaux de thèse. Ainsi, il est connu que les récepteurs Notch sont des
glycoprotéines impliquées dans l’initiation et la modulation des voies de différenciation
embryonnaire. Leur rôle est en particulier démontré dans la différenciation in vitro, des
cellules myoblastiques de la lignée murine C2C12. Or, la cascade de signalisation
intracellulaire déclanchée par l’interaction des récepteurs Notch avec leurs ligands dépend de
la présence de O-fucoses et de l’allongement de ceux-ci par d’autres sucres. Plus précisément,
le processus de O-fucosylation que nous avons choisi d’étudier désigne le greffage d’un
fucose sur un résidu sérine ou thréonine appartenant à une séquence peptidique consensus.
L’étude approfondie de ce type de modification post-traductionnelle est relativement récente
(début des années 90) et repose sur les activités de recherche de quelques laboratoires
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