de lÙVo de patients présentant des défauts spermatogéniques (azoospermie ou oligospermie sévère), mais autrement bien portants. Parmi les gènes spécifiques du

chromosome

Y, plusieurs sont candidats au facteur

d'azoospermie

(pour une

revue,

consulter Vogt 1998). La raison de

ces candidatures

relève du fait que

ces

familles

géniques,

ou certains de leurs membres, sont localisées aux locus AZF. Parmi

ces candidats,

on compte la familles de

gènes

DAZ (Deleted in AZoospermia), dont

les membres sont tous regroupés au locus AZFc, dans

l'intervalle

de délétion 6.

Il n'y

a pas

d'indication

directe du rôle possible de

DAZ

dans

la

spermatogénèse.

A

^part

I'observation que la transcription la plus forte de DAZ se déroule dans les spermatogonies, on ne connaît

rien

encore de sa

fonction.

Par contre,

I'intemrption

de

la

spermatogénèse

cbezla

drosophile

(qui

résulte en un phénotype azoosperrnique) est

liée

à des mutations conduisant une perte de

fonction

du gène boule, un homologue autosomique de

DAZ, qui

n'est transcrit que dans les cellules germinales mâles.

Un

autre homologue autosomique,

Dazll ^(Daz-like

1), a aussi été

identifié

sur le chromosome 17 de la souris.

L'homologue DAZ

chez

I'homme, DAZLI (DAZ-Iike

,1,

ou

encore

DAZH pour DAZ Homolog

ou

DAZIA,

pour

DAZ-like Autosomal)

est porté par le bras

court

du chromosome

3; il

n'est transcrit que dans les testicules et, dans une moindre mesure, les ovaires (ceci est aussi le cas pour

Dazll).

Des séquences DAZ liées au chromosome

Y

n'ont été détectées que chez

les

Catarhiniens,

et leur origine

est

attribuée à la translocation du

gène .autosomique

DAZLI

sur

le

chromosome

Y,

après

la

divergence des singes du

Vieux

et

du

Nouveau Monde. Un ensemble de duplications et de réarrangements complexes sur le chromosome

Y

aurait

fait

suite à cette translocation (au moins deux copies de

DAZ

sont décrites chez toutes les espèces de Catarhiniens testées).

En

fait,

le

rôle

de

DAZ

dans

la

spermatogénèse pourrait être relativement secondaire par

rapport

à

celui joué par

son homologue autosomique

(DAZLI).

Certaines observations

vont

dans

ce

sens. D'une

part,

les protéines prédites

par les

gènes autosomiques de la

drosophile, de la souris et de I'homme

sont

plus

homologues

en

séquence que celles

prédites par

la

copie autosomique et

la

copie

liée

au

Y

chez I'homme

(DAZLI

et

DAQ,

alors que les séquences non traduites de

DAZLI

et DAZ présentent plus d'homologie entre

elles

qu'avec

Dazla; ceci suggère une tendance à la conservation de la fonction

autosomique (Figure 2.4). D'autre part, on a aussi observé un

taux d'évolution similaire

des introns et des exons de

DAZ, qui

semble indiquer l'absence de contraintes sélectives fortes sur les membres de cette

famille

génique liés au chromosome

Y.

Figure 2.4

-

Représentation schématique des membres de la famille DAZ (tiré de Saxena et al. 1996): DAZ et DAZLI sont les gènes liés, respectivement, aux chromosomes Y et 3 chez l'homme, Da7ll est

le

gène autosomique de

la

souris. Les protéines prédites possèdent un motif de reconnaissance de I'ARN (RRM), ainsi qu'une copie unique de l'exon 7, sauf sur DAZ où I'exon 7 est répété en tandem. Les pourcentages d'homologies des différentes sections de la protéine _{ou du} transcrit (cDNA) sont exprimés enVo. RNT : région non traduite du cDNA.

Tout comme

DAZ,la

protéine prédite par

I'unité

transcrite

DAZLI

comporte un

motif

de reconnaissance à

I'ARN (RRM:

RNA Recognition

Motifl,

ainsi qu'une unité de 24 acides

aminés (72 pb), correspondant à I'exon 7 du gène (aussi nommée DAZ

repeat), remarquable

par le fait qu'elle

est répétée

en

tandem, dans

I'unité transcrite

de

DAZ

(Figure 2.4).

Le nombre de copies de I'exon 7 sur une unité de transcription DAZ varie de 7 à 14, selon

les

estimations actuelles.

Des variations de

séquences

entre les différentes copies

de I'exon 7 sont aussi observées. Neuf unités différentes ont été pour I'instant recensées

(qui

partagent

-85

à -95Vo

d'homologie); leur

nombre

et leur

combinaison sur

un

transcrit

DAZ

sont variables (Figure 2.5).

RNT 5' RRM exon7 (DAZ repeat) RNT 3'

DAZ

Homologie séquence protéique Homologie séquence cDNA

77

75 87

DAZL]

Homologie séquence protéique

Homologie séquence cDNA t7 59

DazlI

89 94

99 94

RNT5' ^{RRM exons 7 RNT 3'}

Y Y Y z

E F

D

Figure 2.5

-

Quelques exemples des transcrits DAZ obsewés chez 6 hommes (tiré de Yen et al. 1997). Les

9 séquences de l'exon 7 connues sont nommées de A à F et de

X

^à Z. Tous les transcrits caractérisés commencent avec la combinaison ACDE ou BCDE ^(où A et B ne diffèrent qu'en un seul nucléotide), et se terminent par I'exon Z. RNT : région non traduite du cDNA.

Ceci permet d'isoler différentes "espèces" de transcrits chez un

individu,

dont I'origine ne semble pas être due à un épissage

alternatif,

mais bien à la présence de plusieurs copies actives du gène sur chaque chromosome

Y. Le

décompte à I'heure actuelle remonte à 7 copies (gènes ou pseudogènes)

ainsi qle

2 à 4 copies partielles (apparemment tronquées), observées dans des alrangements différents chez 4 hommes.

En

résumé,

on

observe

donc un polymorphisme intra-individuel, entre

"espèces" de copies

DAZ

présentes sur un chromosome

Y,

ainsi qu'un polymorphisme

interindividuel,

au niveau des "espèces" de copies DAZ et de leur ordre sur chaque chromosome

Y

^(leur

nombre est probablement aussi variable, mais ceci n'a pas encore été clairement

démontré).

L'intérêt

que nous portons à I'exon 7

tient

de sa relation au locus

DYSI

^que. détectent les sondes p49a et

p49f. Au

niveau de

la

séquence génomique de

DAZ,I'exon

7 est compris dans une

unité

de

2.4kb, qui

est répétée en tandem.

Un

cosmide séquencé comprenant toute la région des répétitions se caractérise par

la

présence de 9 copies de I'unité de 2.4

kb,

_, dont une copie partielle (la 6ème), interrompue par un élément transposable du type

LINE

^(Figure 2.6).

Ces copies présentent entre

elles

une

homologie

de

I'ordre

de

77 à

96Vo,

et si l'on

ne compte pas la copie tronquée par l'élément

LINE,

les 7 premières copies de I'unité de 2.4

kb

portent, chacune, une copie de l'exon 7.

Le

polymorphisme _de

I'exon 7

semble donc être le reflet du polymorphisme de cette unité intronique de

2.4kb

répétée.

Figure 2.6

-

^{Schéma de la séquence génomique de DAZ (tiré de Saxena et al. 1996). L'uniré de 2.4} kb Épétée en tandem est symbolisée par une flèche. La sixième unité est interrompue par un élément LINE de 6.1 kb (grand rectangle gris); en amont et en aval des répétitions, 5 éléments Alu sont présents (petits rectangles verticaux). Au dessus de la séquence de DAZ sont indiqués les

7

copies de I'exon

7

(7a à 7g) identifiées par Saxena et al. ^(1996).

Directement

en

dessous

de la

séquence génomique sont indiquées

les

séquences correspondantes des sondes p49f etp49a.

Or,

Saxena et

al.

⁽¹⁹⁹⁶⁾

ont

montré

la

correspondance entre les sondes

p49f etp4gaet

des segments de séquence de, respectivement, la première et

la

quatrième _des unités de

2.4 kb (Figure 2.6).

Ces chercheurs

ont

aussi

mis en évidence des substitutions

de nucléotides entre cosmides dérivés

du

même chromosome

Y (qui indiquent la

présence

d'au moins deux copies de DAZ

divergentes),

et en particulier entre deux

cosmides partiellement chevauchants sur un segment comprenant les deux premières unités de 2.4 kb, à savoir un segment auquel s'hybride p49f.

Nous avons donc

tout lieu

de

croire

que

le

polymorphisme _de

restriction TaqI

du locus

DYSI

qui aété examiné dans les populations humaines correspond à la variation intra- et

interindividuelle

des

unités de 2.4 kb

des gènes

DAZ, ou tout au moins de

certaines d'entre elles. Cette

variation

est à mettre en

relation

avec les combinaisons de I'exon 7 observées sur des transcrits

DAZ

de 6 hommes, mises en évidence dans le

travail

de

yen

et al. (1997) _et illustrées dans la Figure 2.5, ainsi qu'avec la présence de

multiples

copies

DAZ

sur chaque chromosome

Y.

Le fait

que plus

de

150 haplotypes p49a,f/Taql aient été décrits souligne l'extraordinaire

variabilité

de

la famille DAZ

sur

le

chromosome

Y,

ainsi que sa complexité. Toutefois,

7a 7b 7c 7d

p49a

7e 7f 7g

p49t

dans l'état actuel des connaissances,

il

nous est impossible

d'établir

une

relation

directe entre les fragments hybridés observés sur un Southern de p49a,flTaql _{et les} répétitions de

l'exon 7

dans

les

"espèces"

de transcrits DAZ. Dans Poloni et al. (1997)

nous nous sommes

limités

à émettre quelques hypothèses, mais nous pensons que les mécanismes moléculaires sous-jacents au polymorphisme du marqueur

p49a,flTaql

seront sans doute élucidés par I'examen de la

variabilité

des séquences des gènes

DAZ

dans les populations humaines.

Au vu

l'attention portée à cette

famille

génique par _de nombreux laboratoires, nous avons bon espoir que cela devienne bientôt possible.

2.3. Analyse de

la variabilité dep4garflTaq I

dans les

populations humaines

Dans ce chapitre, nous présentons

(ç

2.3.2) la version PDF de

I'article publié

dans I'

American Journal of Human

Genetics,

volume 61,

pages

1015-1035 (1997), qui

est

Dans le document Polymorphismes de l'ADN et histoire du peuplement humain: apports de l'étude des marqueurs RFLP (Page 102-107)