Rétablissement de dérèglements épigénétiques héritables dans les cellules embryonnaires par édition de l'épigénome

 

Serge McGraw

Université de Montréal

 

Domaine : organismes vivants

Programme : projet de recherche en équipe

Concours 2017-2018

La perte temporaire de profils des méthylation d'ADN pendant le développement embryonnaire cause un dérèglement épigénétique héritable: erreurs épigénétiques transmises de cellule en cellule. De plus, l'embryon n'est pas apte à rétablir ces pertes de méthylation. Notre objectif est de déterminer s'il est possible d'induire la restitution de ces profils de méthylation héritables dans des cellules embryonnaires.

Pour répondre directement à cette question, nous avons développé un modèle de cellules souches embryonnaires (Dnmt1-tet/tet) dans lequel nous pouvons contrôler efficacement la répression de Dnmt1 (ADN méthyltransférase-1) afin d'induire des dérèglements héritables précis au niveau de l'épigénome (modifications de l'ADN et histones). Combiné avec une nouvelle stratégie d'édition de l'épigénome (CRISPR / dCas9-Dnmt3a), nous proposons d'induire la restauration site-spécifique de ces pertes de méthylation héritables. Nous déterminerons également si le rétablissement de ces profils de méthylation de l'ADN, dans des cellules Dnmt1-tet/tet ainsi que dans des embryons Dnmt1-tet/tet issus de clonage par transfert nucléaire, aura comme effet de corriger les erreurs au niveau des modifications d'histones et de l'expression génique. En utilisant ces approches novatrices, notre équipe améliorera la compréhension sur la survenue et la correction de dérèglements épigénétiques pouvant survenir au cours de l'embryogenèse. Nous établirons également des bases solides sur l'utilisation de l'édition épigénétique, pendant le développement embryonnaire, afin de moduler l'expression de gènes spécifiques et mettre en place de nouveaux modèles animaux pour la recherche.