Etude épigénétique chez le rivulus des mangroves Kryptolebias marmoratus – Caractérisation de la méthylation de l’ADN et impacts de divers stress environnementaux

Résumé

Le rivulus des mangroves, Kryptolebias marmoratus, est l’une des rares espèces de vertébrés capable d’auto-fécondation. Cette faculté de reproduction des hermaphrodites induit la production de lignées homozygotes et isogéniques. Malgré l’absence de variabilité génétique au sein d’une même lignée, les poissons présentent un niveau étonnant de plasticité phénotypique. Le présent mémoire vise à commencer la caractérisation de la méthylation de l’ADN chez K. marmoratus pour essayer de déterminer si l’épigénétique peut expliquer la plasticité phénotypique, ou du moins en partie. Pour ce faire, divers organes sont comparés entre mâles et hermaphrodites mais aussi au cours d’une exposition à deux stress environnementaux que sont l’exondation et le stress osmotique. L’étude portant sur les gonades mâles et hermaphrodites a montré une inégalité dans le pourcentage de méthylation des dinucléotides CpG avec respectivement 87.35 ± 1.09% et 79.55 ± 1.78%. Ce taux élevé chez les mâles est comparable à celui de Danio rerio en comparant spermatozoïdes et ovocytes. A contrario, l’analyse menée sur le cerveau ne montre aucune différence entre les mâles et les hermaphrodites que ce soit dans les dinucléotides CpG (78.22 ± 0.84% et 76.71 ± 2.01%) ou au sein des 5-mC (4.88 ± 1.89% et 4.02 ± 2.18%). La mise en relation de l’épigénome avec l’environnement fut axée sur deux expériences menées en parallèle. La première consistait à forcer l’émersion des poissons durant 1 semaine et d’analyser la méthylation de l’ADN au niveau de la peau. Les résultats n’indiquent aucune différence entre les individus en exondation et les contrôles, que ce soit dans le taux de méthylation des dinucléotides CpG (73.71 ± 2.69% et 74.91 ± 1.79%) ou des 5-mC (4.91 ± 1.17% et 6.16 ± 2.1%). Cette tendance est également constatée dans la seconde expérience où des poissons sont restés 7 jours en eau douce (0 ppt) afin d’analyser les 5-mC au sein des branchies. Les valeurs obtenues pour individus en eau douce (0 ppt) sont de 12.72 ± 3.54% et 13.9 ± 4.74% pour les poissons en eau salée (25 ppt). Enfin, le promoteur du gène codant pour la vitellogénine est étudié afin de déterminer le pourcentage de méthylation des îlots CpG. Les résultats montrent une légère différence entre les gonades mâles et hermaphrodites avec respectivement 55.7 ± 0.52% et 54.0± 0.89% pour l’un des CpG étudiés. Ces résultats sont les premiers obtenus concernant la caractérisation de la méthylation de cette espèce. K. marmoratus peut être considérée comme une espèce modèle pour investiguer plus en profondeur le lien entre épigénome et plasticité phénotypique.

la date de réponse	janv. 2015
langue originale	Français
L'institution diplômante	Universite de Namur
Superviseur	Frederic Silvestre (Promoteur)