Cyclin G,transcriptional control and developmental stability
Cycline G, contrôle de la transcription et stabilité du développement
Résumé
.
During development, cells progressively acquire their identity by establishing specific
transcriptional profiles that will be maintained throughout successive cell divisions by
epigenetic mechanisms. Despite numerous sources of developmental variability - whether
environmental, genetic or stochastic, living organisms exhibit uncannily stereotyped
phenotypes, suggesting the existence of regulation processes tending to developmental
homeostasis. In Drosophila, Cyclin G could participate in developmental stability, which
buffers stochastic developmental variation. Moreover, this cyclin is a transcriptional
regulator and interacts with two Enhancers of Trithorax and Polycomb (ETP): ASX and Corto,
both involved in transcriptional gene silencing and activation. By studying the transcriptome
of Drosophila imaginal wing discs overexpressing Cyclin G, we have identified its
transcriptional targets. We determined that the ETP-interacting domain of Cyclin G (which
binds ASX and Corto) may be involved in developmental stability. Our results show that a
functional interaction between Cyclin G and two Polycomb group complexes involved in
transcriptional gene silencing (PR-DUB and PRC1), may control the expression of genes
required for developmental stability. Additionally, Cycling G might participate in
developmental stability through functional interactions with splicing factors. Altogether, our
results suggest that Cyclin G deregulation may induce an increase in transcriptional noise,
resulting in heightened developmental variation.
Au cours du développement, les cellules acquièrent progressivement leur identité en
établissant des profils transcriptionnels spécifiques qui seront maintenus à travers les
divisions cellulaires successives par des mécanismes dits épigénétiques. En dépit de
nombreuses sources de variations de l’environnement, génétiques ou aléatoires, les
organismes vivants présentent des phénotypes très stéréotypés. Cela suggère l’existence de
processus de régulation assurant l’homéostasie du développement. Chez la drosophile, la
protéine Cycline G jouerait un rôle dans la stabilité du développement, processus qui
tamponne les variations aléatoires du développement. De plus, cette cycline est un
régulateur trancriptionnel et interagit avec deux Enhancers de Trithorax et Polycomb (ETP) :
ASX et Corto, impliqués dans l’activation et la répression de nombreux gènes. L’analyse du
transcriptome des disques imaginaux d’ailes de larves de drosophile qui surpexpriment CycG
nous a permis d’identifier ses cibles transcriptionnelles. Nous avons montré que le domaine
d’interaction avec les ETP (ASX et Corto) de Cycline G pourrait être impliqué dans la stabilité
du développement. Nos résultats suggèrent qu’une interaction fonctionnelle entre Cycline G
et deux complexes Polycomb répresseurs (PR-DUB et PRC1), contrôlerait l’expression de
gènes importants pour la stabilité du développement. Par ailleurs, l’interaction fonctionnelle
entre des facteurs d’épissage et Cycline G serait également impliquée dans la stabilité du
développement. Nos résultats suggèrent que la dérégulation de CycG induirait une
augmentation du bruit transcriptionnel, ayant des répercussions sur la stabilité du
développement.