Characterization of 3D genomic interactions in fetal pig muscle

Genome sequence alone is not sufficient to explain the overall coordination of nuclear activity in a particular tissue. The nuclear organisation and genomic long-range intra- and inter-chromosomal interactions play an important role in the regulation of gene expression and the activation of tissue- specific gene networks. Here we present an overview of the pig genome architecture in muscle at two late developmental stages. The muscle maturation process occurs between the 90th day and the end of gestation (114 days), a key period for survival at birth. To characterise this period we profiled chromatin interactions genome-wide with in situ Hi-C (High Throughput Chromosome Conformation Capture) in muscle samples collected at 90 and 110 days of gestation, specific moments where a drastic change in gene expression has been reported. About 200 million read pairs per library were generated (3 replicates per condition). This allowed: (a) the design of an experimental Hi-C protocol optimized for frozen fetal tissues, (b) the first Hi-C contact heatmaps in fetal porcine muscle cells, and (c) to profile Topologically Associated Domains (TADs) defined as genomic domains with high levels of chromatin interactions. Using the new assembly version Sus scrofa v11, we could map 82% of the Hi-C reads on the reference genome. After filtering, 49% of valid read pairs were used to infer the genomic interactions in both developmental stages. In addition, ChIP-seq experiments were performed to map the binding of the structural protein CTCF, known to regulate genome structure by promoting interactions between genes and distal enhancers. The Hi-C and ChIP-seq data were analysed in combination with the results of a previous transcriptome analysis, focusing on the hun-dreds of genes that were reported as differentially expressed during muscle maturation. We will report the observed general differences between both developmental stages in terms of transcription and structure

The GENETPIG database: a tool for comparative mapping in pig (Sus scrofa)

The GENETPIG database has been established for storing and disseminating the results of the European project: ‘GENETPIG: identification of genes controlling economic traits in pig'. The partners of this project have mapped about 630 porcine and human ESTs onto the pig genome. The database collects the mapping results and links them to other sources of mapping data; this includes pig maps as well as available comparative mapping information. Functional annotation of the mapped ESTs is also given when a significant similarity to cognate genes was established. The database is accessible for consultation via the Internet at http://www.infobiogen.fr/services/Genetpi

La stérilité male cytoplasmique du tournesol (Helianthus annuus L.) : caractérisation des ADN chloroplastiques

Notice présente dans BelInra (https://belinra.inra.fr/gestion/catalog.php?categ=isbd&id=83503)il s'agit d'un type de produit dont les métadonnées ne correspondent pas aux métadonnées attendues dans les autres types de produit : DISSERTATIONLa stérilité male cytoplasmique du tournesol (Helianthus annuus L.) : caractérisation des ADN chloroplastique

Evolution des conceptions de l'organisation de l'ADN mitochondrial par des études de la stérilité mâle cytoplasmique des plantes

Notice présente dans BelInra (https://belinra.inra.fr/gestion/catalog.php?categ=isbd&id=83504)il s'agit d'un type de produit dont les métadonnées ne correspondent pas aux métadonnées attendues dans les autres types de produit : DISSERTATIONEvolution des conceptions de l'organisation de l'ADN mitochondrial par des études de la stérilité mâle cytoplasmique des plante

Structure et expression du genome du bacteriophagetempere MV4 de Lactobacillus bulgaricus

SIGLECNRS T Bordereau / INIST-CNRS - Institut de l'Information Scientifique et TechniqueFRFranc

Molecular taxonomy of Lactobacillus phages

International audienceForty-eight strains of lactobacilli used as starter strains in the dairy industry were examined for lysogeny after treatment with mitomycin C. Two strains of L. delbrueckii subsp. bulgaricus were able to produce active phages. These temperate phages as well as 4 virulent phages isolated during abnormal fermentations were compared to a previously characterized phage mv4 which is temperate. All these phages were shown to be partially homologous by DNA-DNA hybridization. Genes that code for viral proteins seem to be well conserved since 2 major virion polypeptides of 18 (or 19) kD and 34 kD could be detected in the protein composition of each phage. Immunoblotting studies of the 7 phages using serum raised against phage mv4 confirmed that the proteins of the different phages were related. All these phages can be classified in the previously constituted group a, which now comprises 4 temperate and 15 virulent phages. These results show that some virulent phages appearing during abnormal fermentations and some temperate phages isolated by induction of starter strains can be closely related genetically. Five virulent phages of L. helveticus were also compared according to their restriction pattern and their DNA homology. They were shown to be related to one another, but unrelated to phages of other lactic acid bacteria species

Dynamiques d'expressions et architecture nucléaire des gènes IGF2 et de DLK1 pour une meilleure compréhension de la balance myogenèse/adipogenèse dans l'espèce porcine

National audienceNotre objectif est de caractériser le rôle de l’architecture nucléaire dans la régulation de l'expression de gènes d’intérêt pendant l’adipogénèse et la myogenèse. Il a été choisi d’étudier à la fois la dynamique d’expression des gènes IGF2 et DLK1 (gènes clés dans le développement des tissus adipeux et musculaires) et l’organisation nucléaire de ces gènes au cours de la prolifération puis de la différenciation des populations de cellules stromales/souches adultes issues du tissu adipeux sous-cutané ou du muscle longissimus de porcelets, pour mieux comprendre les mécanismes impliqués dans la balance muscle/gras chez le porc. En effet, il a été montré que l’architecture nucléaire est impliquée dans la régulation de l'expression de nombreux gènes pendant l’adipogénèse (Charo et al., 2016) et la myogenèse y compris chez le porc (Lahbib-Mansais et al., 2016). Cependant, il n’y a pas d’études qui caractérisent la régulation d’IGF2 et DLK1 dans des populations de cellules souches des tissus musculaires et adipeux, triées en fonction de leurs capacités myogéniques ou adipogéniques, et selon le tissu où elles résident. A PEGASE, nous avons testé dans une précédente étude un panel de marqueurs permettant de phénotyper les cellules musculaires et adipeuses et visant à aller plus loin dans la discrimination des cellules satellites (CD56+/CD45-) et des cellules fibroadipogéniques (CD56-/CD45-). Au stade précoce auquel nous récupérons les cellules de porcelets (5-7 jours), les marqueurs CD56 (marqueur myogénique, présent à la fois dans le muscle et le tissu adipeux) et CD45 (marqueur hématopoïétique) paraissent les plus pertinents. Pour cette étude, les variations 1) d’expression génique (partenaire 1, PEGASE) et 2) d’association génique lors d’étude d’architecture nucléaire (partenaire 2, GenPhySE) sont étudiées sur les cellules isolées des tissus prélevés sur des porcelets (Landrace x Large White x Piétrain, femelles) de 5 jours. Cette approche a nécessité de développer des systèmes de culture sur lame de verre qui préservent la structure 3D (sur Matrigel). La culture sur verre nous a confronté à des difficultés d’adhérence des cellules, surtout lors de leur différenciation, certainement en lien avec la migration cellulaire et la réorganisation intracellulaire inhérente à ces modèles de culture. L’étude sur cellules triées n’a pas été poursuivie. En effet, les cellules CD56- n’adhérant pas sur lame de verre, nous avons décidé de travailler sur l’ensemble des cellules stromales sans tri préalable en réalisant des mesures sur un point au cours de la prolifération et sur deux points au cours de la différenciation. A GenPhySE, les premiers résultats d’association génique entre IGF2-DLK1 ont été montrés dans des noyaux de cellules souches non triées issues de tissu adipeux, au stade de prolifération (Jour 3). L’observation en microscopie confocale des noyaux marqués à l’aide de deux molécules fluorescentes distinctes pour chacun des gènes, a permis de mettre en évidence une association ADN-ADN entre un allèle de chacun des gènes. Pour conclure, il a été difficile de transposer les systèmes de culture cellulaire utilisés précédemment à des systèmes de culture sur lame de verre permettant de préserver la structure 3D des cellules et de réaliser les analyses FISH 3D et la microscopie confocale. Des analyses d’association génique et d’expression de gènes cibles dont IGF2 et DLK1 par qPCR sont toujours en cours et les dernières analyses sont prévues pour le printemps 2022

Localization of the tenascin-C gene to pig Chromosome 1

Chantier qualité spécifique "Auteurs Externes" département de Génétique animale : uniquement liaison auteur au référentiel HR-AccessInternational audienc

Swine cytosolic malic enzyme: cDNA cloning, sequencing, and localization

Chantier qualité spécifique "Auteurs Externes" département de Génétique animale : uniquement liaison auteur au référentiel HR-AccessInternational audienc

A new approach of gene co-expression network inference reveals significant biological processes involved in porcine muscle development in late gestation

The integration of genetic information in the cellular and nuclear environments is crucial for deciphering the way in which the genome functions under different physiological conditions. Experimental techniques of 3D nuclear mapping, a high-flow approach such as transcriptomic data analyses, and statistical methods for the development of co-expressed gene networks, can be combined to develop an integrated approach for depicting the regulation of gene expression. Our work focused more specifically on the mechanisms involved in the transcriptional regulation of genes expressed in muscle during late foetal development in pig. The data generated by a transcriptomic analysis carried out on muscle of foetuses from two extreme genetic lines for birth mortality are used to construct networks of differentially expressed and co-regulated genes. We developed an innovative co-expression networking approach coupling, by means of an iterative process, a new statistical method for graph inference with data of gene spatial co-localization (3D DNA FISH) to construct a robust network grouping co-expressed genes. This enabled us to highlight relevant biological processes related to foetal muscle maturity and to discover unexpected gene associations between IGF2, MYH3 and DLK1/MEG3 in the nuclear space, genes that are up-regulated at this stage of muscle development