Uncovering Ubx-mRNA splicing function in muscle development

Les facteurs de transcription (TFs) contrôlent le développement et le maintien des tissus en régulant différents niveaux des programmes géniques. En plus de leur fonction sur l'ADN, certains TFs interagissent aussi avec les ARN et participent à la régulation de l'épissage. Pourtant, on connaît encore mal l'impact fonctionnel de ces interactions ARN-TF sur la morphogenèse. Dans le laboratoire, nous avons montré que le facteur Hox Ultrabithorax (Ubx) se lie à l'ARN et régule l'épissage alternatif. Ubx interagit génétiquement avec plusieurs facteurs d'épissage (SF), notamment snRNPU1-70K, pour contrôler le développement musculaire embryonnaire. Mais le lien entre liaison à l'ARN et fonction morphogénique d'Ubx reste à comprendre.La première partie de ma thèse vise à répondre à cette question. En utilisant l'interaction génétique entre Ubx et snRNPU1-70K dans la musculature somatique de l'embryon de Drosophile, nous avons testé la capacité de mutants Ubx (affectés dans la liaison à l'ADN et/ou à l'ARN) à compenser les défauts musculaires. Nous avons aussi analysé leur activité dans un fond Ubx null homozygote. Ces expériences montrent que la liaison à l'ARN contribue à la fonction homéotique d'Ubx. Nous avons également exploré d'autres interactions génétiques, comme avec le facteur d'épissage SmB, dont le phénotype musculaire est différent de celui observé avec snRNPU1-70K. Cela renforce l'idée que l'activité Ubx-ARN joue un rôle spécifique dans la myogenèse.Sur cette base, nous avons émis l'hypothèse que Ubx module le destin cellulaire via des interactions dynamiques et spécifiques avec la machinerie d'épissage. Pour explorer cela, j'ai mis en place la stratégie BioID couplée à la spectrométrie de masse (MS) afin de cartographier l'interactome endogène d'Ubx à deux étapes clés du développement musculaire. Nous visons également l'identification de l'interactome dans les progéniteurs musculaires qui se différencient en fibres, via un remodelage transcriptionnel et d'épissage. En comparant les interactomes de Ubx dans le temps et selon les types cellulaires, ce projet cherche à comprendre comment le contexte moléculaire influence la spécificité fonctionnelle des interactions TF-SF.Ce travail met en lumière le rôle des interactions Ubx-ARN et Ubx-Facteurs d'épissage dans la régulation de la myogenèse et ouvre des pistes sur la manière dont les réseaux TF-SF sont réorganisés pour contrôler l'épissage et la morphogenèse musculaire.