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Le fait que les embryons Ubf Δ/Δ _{subissent un arrêt développemental au stade morula est très}

intéressant. Le stade morula marque un grand changement dans le développement embryonnaire. Des jonctions cellule-cellule débutent et marquent une transition importante de l'embryon dans les premières étapes de différenciations cellulaires (Cockburn and Rossant, 2010; Marikawa and Alarcon, 2009) et dans l'expression des gènes (Hamatani et al., 2004; Wang et al., 2004; Zeng et al., 2004). Également, l'embryon doit continuer son processus prolifératif afin de former le stade blastocyste, ce qui nécessite probablement une demande forte en ribosomes ainsi qu'en synthèse protéique.

Il a été montré que le niveau de la protéine UBF était diminuée lors de la différenciation des cellules musculaires (Larson et al., 1993), de granulocytes (Poortinga et al., 2004; Sanij et al., 2008) ainsi que lors de la différenciation des cellules osseuses (Ali et al., 2012), alors que le niveau de la protéine était augmenté et nécessaire à l'hyperprolifération des cardiomyocytes (Hannan and Rothblum, 1995; Hannan et al., 1996). Ces résultats suggèrent qu'UBF est probablement une cible des voies de signalisations impliquées lors de ces deux processus cellulaires dans les cellules somatiques. On peut alors en conclure qu'UBF est important pour la prolifération et la différenciation des cellules lors du développement de l'embryon, et de ce fait, que sa perte pourrait expliquer l'arrêt développemental à ce moment du développement embryonnaire.

Lors du développement embryonnaire précoce chez les mammifères et comme chez la plupart des animaux, le zygote dispose d'un stock de protéines et d'ARNm d'origine maternelle qui est essentiel pour la synthèse des protéines zygotiques (Bachvarova et De Leon, 1980; Bachvarova et Moy, 1985; Cockburn et Rossant, 2010). L'arrêt développemental des embryons Ubf Δ/Δ _{avant le stade 16-cellules}

indique que la protéine UBF d'origine maternelle devient limitante ou inexistante à ce stade. On pourrait supposer qu'il est en est de même pour les ribosomes. Le moment de l'arrêt développemental des embryons Ubf Δ/Δ _{permet de déterminer jusqu'à quel point la protéine UBF d'origine maternelle est}

importante et utilisée par le zygote. Une étude a proposé que la protéine UBF d'origine maternelle était probablement dégradée à la fin de la maturation ovocytaire (Zatsepina et al., 2003; Zatsepina et al., 2000) et devait probablement être synthétisée de novo par le zygote. D'après mes analyses, j'ai observé la présence d'une faible quantité de la protéine UBF résiduelle dans les embryons Ubf Δ/Δ

jusqu'au stade d'arrêt développemental, qui précède le stade 16-cellules. Mes résultats me permettent de conclure que le zygote dispose de la protéine UBF à partir du matériel maternel jusqu'à ce stade. Le zygote peut disposer d'UBF jusqu'à ce stade soit à partir de la protéine UBF d'origine maternelle, soit à partir de la synthèse de la protéine UBF de novo à partir de l'ARNm maternel. La seconde possibilité semble peu probable étant donné le taux de dégradation des ARN maternels qui est déjà fortement élevé pour certains ARNm à partir du stade 2-cellules (Paynton et al., 1988; Schultz, 1993).

Il est proposé que le nucléole servirait de structure d'appui pour l'organisation de la structure de l'hétérochromatine (Nemeth and Langst, 2011). Dans le contexte de mes travaux où une perte de la structure nucléolaire est observée en l'absence d'UBF, on pourrait supposer que ceci pourrait expliquer le changement observé dans la structure de l'hétérochromatine et pourrait également contribuer à cet arrêt développemental. Il a été montré que l'altération de la formation des chomocenters a entraîné un arrêt développemental au stade 2-cellules (Probst et al., 2010), ce qui révèle l'importance de l'organisation de hétérochromatine. La perte d'UBF semble induire une désorganisation de la structure hétérochromatique. En effet, en condition de perte d'UBF, l'hétérochromatine semble occuper toute l'espace nucléaire dans des agrégats plus prononcés. Il est tentant de suggérer que les NPB serviraient de point d'appui pour l'hétérochromatine, afin d'éviter que cette dernière n'envahisse toute l'espace nucléaire, phénomène qui semble arriver après la perte d'UBF. Ce qui pourrait expliquer en partie les changements observés au niveau de l'hétérochromatine des embryons UbfΔ/Δ_{, qui passent}

d'une région organisée et formant un anneau autour des NPB, à une organisation aberrante et diffusante dans toute l'espace nucléaire.

L'activation de la transcription ribosomale zygotique dépend de l'activation des gènes d’ARNr. Dans les cellules somatiques, la présence d'UBF est nécessaire à l'activation de ces derniers et sa présence

permet d'établir l'état épigénétique actif des gènes d’ARNr. La perte partielle d'UBF dans des cellules NIH3T3 a suffit pour changer le ratio gènes actifs et inactifs (Sanij et al., 2008). Le recrutement des NORs aux NPB a été décrit comme étant important pour l'activation des gènes d'ARNr et pour l'activation de la transcription ribosomale (Zatsepina et al, 2003). Dans le contexte d'inactivation d'Ubf, on pourrait supposer que l'absence d'UBF empêcherait l'activation des gènes d’ARNr ainsi que le recrutement des NORs aux NPB.

D'après nos analyses par FISH-3D qui ont été effectuées sur les cellules MEF UbfFlox/Flox_/Er-cre+/+_/p53-/- (Figure 4.7), on peut supposer que la présence d'UBF permet de passer d'un état hétérochromatique à euchromatique des gènes d’ARNr, sans quoi les NORs s'aggrègent avec les chromosomes pour former l'hétérochromatine.

Figure 4.7: Analyse de la localisation des gènes d’ARNr et des séquences centromériques

péricentriques après la perte d'UBF. Analyse de la localisation des gènes d’ARNr (rDNA, représentés en vert), des séquences centromériques péricentriques (PeriCentric, représentées en magenta) et de la protéine FIB (représentée en rouge) par FISH-3D, lors de l'inactivation du gène Ubf dans des cellules MEF UbfFlox/Flox_/Er-cre+/+_/p53-/-_.