Ce projet a pour objectif l'identification par clonage positionnel
du gène maître de déterminisme du sexe du poisson Xiphophorus
maculatus (platy) et la caractérisation d'autres loci localisés
sur les chromosomes sexuels et impliqués dans la formation de
mélanomes, la pigmentation et le déclenchement de la puberté. La
comparaison détaillée des chromosomes X et Y du platy devrait
également permettre d'appréhender les mécanismes impliqués dans les
étapes initiales de la différenciation moléculaire entre différents
types de chromosomes sexuels et de mieux comprendre l'évolution des
fonctions géniques liées au sexe. Cette étude devrait contribuer à une
meilleure connaissance de la base moléculaire et des contraintes
adaptatives gouvernant la variabilité du déterminisme du sexe chez les
poissons.
Une importante condition préalable à l'aboutissement de ce projet
était la construction d'une banque génomique de type BAC (chromosomes
bactériens artificiels), qui a été réalisée à partir d'individus males
XY (Froschauer et al. 2002, Gene 295:247). Des clones BAC contenant
Xmrk, egfrb et d'autres marqueurs des chromosomes sexuels ont été
utilisés comme points de départ pour la construction de blocs de
clones chevauchants (contigs) couvrant plusieurs mégabases des
chromosomes X et Y. Ces contigs sont actuellement en cours de
séquençage par le Genoscope. Les différents gènes candidats identifiés
pendant la phase de séquençage sont caractérisés au niveau fonctionnel
chez plusieurs espèces de poissons (platy, médaka, poisson zèbre,
etc.) en utilisant différentes méthodologies (analyse d'expression,
injection d'ARN/ADN, morpholinos, etc.); un transfert des
connaissances acquises sera effectué vers les poissons d'intérêt
économique (Université de Würzburg, Allemagne). La dynamique évolutive
des chromosomes sexuels est analysée chez plusieurs espèces de
poissons par hybridation in situ en fluorescence (FISH; Muséum
National d'Histoire Naturelle, Paris).
Genoscope a entrepris le séquençage de 50 clones BAC couvrant la
région de déterminisme du sexe des chromosomes X et Y du platy
Xiphophorus maculatus. Chaque BAC fera l'objet d'un
sous-clonage (inserts 5 kb clonés dans pcdna2.1) puis d'un shotgun
(volume total d'environ 200 000 séquences) suivi d'un assemblage
en phase 2.