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Contrôle des divisions méiotiques de l’ovocyte par Arpp19 et PP1

Stage proposé par Aude Dupré

CR1 CNRS Equipe "Biologie de l’Ovocyte" (responsable : Catherine Jessus) Laboratoire de Biologie du Développement, CNRS-UPMC, UMR7622 Institut de Biologie Paris Seine


Projet de stage : situation du sujet, objectif du stage, approches expérimentales La division cellulaire est essentielle au fonctionnement de tous les organismes vivants. Elle est réalisée lors de la phase-M (ou mitose) du cycle cellulaire qui est déclenchée par la kinase Cdk1. Notre équipe s’intéresse aux mécanismes moléculaires contrôlant des phases-M particulières, les divisions méiotiques, spécifiques des cellules germinales. Notre modèle expérimental est l’ovocyte d’un amphibien, le Xénope, particulièrement approprié pour des approches moléculaires et cellulaires. L’ovocyte est bloqué en prophase de 1ère division méiotique et reprend la division méiotique en réponse à la progestérone. Cette hormone provoque l’inhibition de la protéine kinase dépendante de l’AMPc, PKA, ce qui conduit à la déphosphorylation de son substrat Arpp19. Le lien entre Arpp19 et l’activation de Cdk1 impliquerait différentes phosphatases (PPases), PP1 et PP2A. Le projet vise à déterminer l’implication de ces PPases dans l’activation de Cdk1. Pour cela, différents inhibiteurs ou activateurs de PPases ainsi que des formes sauvages ou mutées d’Arpp19 seront microinjectés dans l’ovocyte et leurs effets sur la reprise de la méiose seront analysés. Répondre à cette question est essentiel pour comprendre les mécanismes qui régulent la méiose, un sujet aux implications autant fondamentales que sociétales, en termes de reproduction et de développement embryonnaire.

Techniques mises en œuvre par le stagiaire : Clonage, mutagenèse dirigée, PCR, production d’ARNm, expression et purification de protéines recombinantes, séparation de protéines par chromatographie, microinjection d’ovocytes, électrophorèses et western blot, essais de phosphorylation de protéines in vitro, immunoprécipitation et GST-pull down.

Publications du responsable de stage au cours des 5 dernières années :
- Control of Cdc6 accumulation by Cdk1 and MAPK is essential for completion of oocyte meiotic division in Xenopus. Daldello EM, Le T, Poulhe R, Jessus C, Haccard O, Dupré A. J cell Science. 2015 Jul 15 ;128(14):2482-96.
- Phosphorylation of ARPP19 by protein kinase A prevents meiosis resumption in Xenopus oocytes. Dupré A, Daldello EM, Nairn AC, Jessus C, Haccard O. Nat Commun. 2014 ;5:3318.
- The phosphorylation of ARPP19 by Greatwall renders the auto-amplification of MPF independently of PKA in Xenopus oocytes. Dupré A, Buffin E, Roustan C, Nairn AC, Jessus C, Haccard O. J Cell Sci. 2013 Sep 1 ;126(Pt 17):3916-26.
- Naturally occurring steroids in Xenopus oocyte during meiotic maturation. Unexpected presence and role of steroid sulfates. Haccard O, Dupré A, Liere P, Pianos A, Eychenne B, Jessus C, Ozon R. Mol Cell Endocrinol. 2012 Oct 15 ;362(1-2):110-9.
- Unfertilized Xenopus eggs die by Bad-dependent apoptosis under the control of Cdk1 and JNK. Du Pasquier D, Dupré A, Jessus C. PLoS One. 2011 ;6(8) :e23672.

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