Utilisation de mitoTALENs pour explorer la réparation et la ségrégation de l’ADN mitochondrial
Langue Anglais
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Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse confidentielle jusqu'au 14/06/2025.
 
Auteur : Kubilinskas, Rokas
Date de soutenance : 14-06-2024

Directeur(s) de thèse : Gualberto, José

Président : Entelis, Nina
Rapporteur(s) : Mireau, Hakim - Puchta, Holger

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut de biologie moléculaire des plantes (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
 
Discipline : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
Classification : Plantes. Botanique

Mots-clés libres : Mitochondries végétales, Réparation de l'ADN mitochondrial, Ségrégation de l'ADN mitochondrial, Génie génétique, NGS, MitoTALEN, Recombinaison homologue, SSA, MHMR
Mots-clés :
  • ADN mitochondrial
  • ADN -- Réparation
  • Génétique végétale
Résumé : Pendant longtemps, il n'était pas possible de manipuler le génome mitochondrial des plantes (mtDNA), jusqu'aux récentes avancées en édition des génomes utilisant des "Transcription Activator-Like Effector Nucleases" (TALEN). Dans ce travail, j'ai utilisé des TALENs spécifiquement ciblés sur les mitochondries (mitoTALENs) pour étudier la réparation et la ségrégation du mtDNA des plantes. Les constructions de mitoTALEN ont été introduites dans 10 lignées mutantes différentes d'Arabidopsis thaliana, déficientes en divers facteurs impliqués dans la réparation mitochondriale des plantes par recombinaison homologue. Les lignées résultantes ont eté analysées par séquençage Illumina et par des approches de qPCR. Chez les plantes de type sauvage, les cassures double brin (DSB) de l'ADN mitochondrial induites par les mitoTALENs ont été réparées par recombinaison homologue, entraînant le remplacement de la région contenant la DSB par une séquence distale, non-affectée, du mtDNA, flanquée par les mêmes séquences répétées. Chez les mutants déficients en facteurs de réparation, la réparation pourrait se dé placer vers des voies alternatives, telles que le "Single-Strand Annealing" (SSA) et "Microhomology-mediated recombination" (MHMR). De plus, chez certains mutants, les données n'ont révélé aucune trace de réparation des DSB, mais ont plutôt suggéré que les plantes déficientes en facteurs de réparation essentiels pourraient survivre en reconstituant un génome mitochondrial alternatif viable, à partir de sous- génomes pré existants se répliquant de manière autonome.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2024STRAJ014
Type de ressource : Thèse