Paracentrotus lividus

Le génome d’une espèce d’oursin américaine, Strongylocentrotus purpuratus, a été séquencé et publié en 2006 [1]. Le génome haploïde a une taille de 810 Mb environ et 23000 gènes ont été prédits, taille intermédiaire entre celles du génome humain (3.3 Gb / 30000 gènes) et de la drosophile (180 Mb / 14000 gènes).

Dans le cadre du Réseau d’Excellence Européen « Marine Genomics Europe » (MGE) un groupe de 15 équipes de recherche de 7 pays européens a formé un consortium pour développer des outils génomiques pour l’oursin Paracentrotus lividus. La première étape a permis de construire plusieurs banques d’ADNc et banques génomiques. La deuxième étape est un projet de séquençage en cours de réalisation au Genoscope.

Le projet vise à générer une grande base de données de séquence qui sera utilisée dans l’étude de différents aspects du développement de l’embryon. Les équipes de recherche participantes travaillent sur de nombreuses thématiques et plus particulièrement : fécondation, activation de l’œuf, contrôle du cycle cellulaire, régulation de la traduction et de la transcription, détermination des axes embryonnaires, régionalisation précoce, spécification des lignées cellulaires, migration des cellules, formation des feuillets embryonnaires, matrice extracellulaire et adhésion, morphogenèse, signalisation et réseaux d’interaction entre gènes.

Les données générées par le projet seront particulièrement utiles pour l’analyse de réseaux de gènes impliqués dans la détermination des axes embryonnaires, la spécification des lignées cellulaires et la morphogenèse.

I. Banques d’ADNc et banques génomiques construites au sein du réseau ou par son intermédiaire.

I.1. Banques ADNc
 cultures d’embryons et extraction des ARNm à 8 stades embryonnaires (Villefranche-sur-Mer, T. Lepage).
 construction de banques ordonnées (MPI Berlin, A. Poustka). 8 échantillons d’ARN amplifiés, triés pour la taille et regroupés pour construire et ordonner 4 banques d’ADNc « pleine-taille » dans le vecteur pSPORT-SF1.

I.2. Banques génomiques
 ADN génomique isolé à partir de spermatozoïdes (Naples, I. Arnone).
 Banque n°1 construite par le California Institute of Technology (USA) dans le vecteur pBACe3.6 (P. de Jong) avec des inserts de 60 Kb en moyenne.
 Banque n°2 construite pour le groupe GARNET (MGE) par Bio S&T (Montréal) dans le vecteur pIndigoBAC-5 (Epicentre) pour un total de 55296 clones avec des inserts d’une longueur moyenne de 135 Kb.

II. Projet de séquençage réalisé par Genoscope

 140000 EST à partie des banques de cDNA ordonnées
 séquences complètes de plus de 700 ADNc pleine-taille choisis parmi les facteurs de transcription, les éléments des voies de signalisation et les régulateurs du cycle cellulaire.
 séquences génomiques d’environ 50 gènes, principalement des facteurs de transcription.

Contacts : Patrick Wincker (Genoscope) - Christian Gache (Observatoire Océanologique - Villefranche/Mer)