Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Evolution of organisms, genomes and genes does not strictly follow a tree-like process; symbiosis, horizontal gene transfers and gene fusions build high level composite objects with components of phylogenetically distinct origins. Such processes have been called introgressive events and are significant in evolution. They are involved in some major evolutionary transitions such as eukaryogenesis, photosynthesis acquisition in eukaryotes and the origins of major archaeal clades. Eukaryogenesis would have involved (at least) two kinds of partners: an archaeon and an alpha-proteobacterium. Photosynthetic eukaryotes arose from the integration of a cyanobacterium into a eukaryotic cell and recent findings suggested that most archaeal lineages emerged after massive acquisitions of bacterial genes. These composite lineages carry highly chimeric genomes where genes from symbiotic partners co-localize into the same genome. During my PhD thesis, I used sequence similarity networks and phylogenetic methods in order to study reticulate evolution. My research specifically focused on a previously hidden component of composite genomes: symbiogenetic genes (S genes). These chimeric genes are found in genetic mergers, and originate from the association of genes of symbiotic partners. Some association rules have been discovered. In a broad perspective, the discovery of S-genes extends the concept of genome chimerism to the within-gene level.
L'évolution des organismes, des génomes et des gènes n'est pas strictement arborescente; les symbioses, les transferts horizontaux de gènes ou encore la fusion de gènes créent des objets composites formés de parties dont les histoires évolutives sont différentes. Ces processus non arborescents sont appelés introgressifs et ont un impact non négligeable en évolution. Ils sont à l'origine de transitions évolutives majeures comme l'émergence des eucaryotes, des eucaryotes photosynthétiques ou encore de nombreux groupes d'Archaea. Dans le cas des eucaryotes, l'association et la stabilisation d'une Archaea et d'une alpha-protéobactérie a permis l'émergence d'un nouveau groupe d'organismes composites aux propriétés émergentes. L'acquisition de la photosynthèse chez les eucaryotes s'est faite via l'endosymbiose d'une cyanobactérie et, bien que débattue, l'apparition des grands groupes d'Archaea semble être concomitante avec l'acquisition de nombreux gènes d'origine bactérienne. Ces superorganismes ont la particularité d'avoir des génomes composés de gènes de différents partenaires symbiotiques. L'objectif de mon travail de thèse a constitué à étudier l'aspect introgressif de l'évolution par des méthodes de réseaux de similarité de séquence et des méthodes phylogénétiques. Je me suis particulièrement focalisé sur la détection de nouveaux gènes chimériques nommés gènes symbiogénétiques (S-gènes) car composés de parties originaires des différents partenaires symbiotiques. De tels gènes existent dans les génomes et plusieurs règles d'association ont pu être mises en évidence. Plus généralement, la présence de S-gènes étend la notion de mosaïcisme génomique au niveau infra-génique.
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NNT : 2016PA066534
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Résumé : Aux Antilles, la faible fréquence des coronaropathies pourrait être liée à des facteurs génétiques, ethniques et/ou une distribution spécifique des facteurs de risque cardio-vasculaire (FDRCV). Les propriétés l'ANP (Atrial Natriuretic Peptide) et l'influence de certains polymorphismes de son gène, fréquents dans les populations d'ascendance Africaine pourraient également être en cause. L'analyse des dossiers de 638 patients coronariens consécutifs a mis en évidence une forte prévalence de l'hypertension artérielle et du diabète dans cette population et révélé des différences significatives dans la prévalence des FDRCV entre Afro-Caribéens (AC), Caucasiens et descendants de migrants Indiens. L'analyse angiographique de 420 patients AC a révélé que le diabète était le FDRCV le plus fortement lié à la sévérité des lésions coronaires alors l'obésité apparaissait comme un facteur protecteur. La transfection in vitro, de cellules musculaires lisses artérielles par une construction adénovirale porteuse du gène de l'ANP a entrainé une inhibition de la prolifération et de la migration cellulaire de 31 % et 25% respectivement. In vivo, cet effet s'est traduit par une réduction de 25% de la formation néotimale et de 28% du rapport intima/média dans un modèle d'hyperplasie de carotide de rat. Dans étude transversale incluant 210 sujets diabétiques AC nous avons mis en évidence une association entre le polymorphisme rs5065 (22381>C) du gène de l'ANP et l'existence d'une coronaropatbie. Dans cette étude, l'odds ratio de la présence d'une coronaropathie chez les porteurs de l'allèle mineur de cette mutation (TC/CC) était de 0,50 (0,26- 0,96; P = 0,038).
In Guadeloupe and Martinique, the low frequency ofcoronary artery disease (CAD) could be related to genetic or ethniefactors and/or specifie distribution ofcardiovascular risk factors (CRFs). Atrial Natriuretic Peptide (ANP) properties and influence of sorne of ANP gene polymorphism that are frequent in populations of African descent could also be involved in CAD occurrence. We retrospectively studied 638 consecutive patients with documented CAO and found a high prevalence of hypertension and diabetes in this population. This study also demonstrated significant differences in the prevalence of CRFs between Afro-Caribbean (AC), Caucasians and Indians migrants. The angiographie analysis of420 patients revealed that in AC, diabetes emerged as the strongest CFR related to the severity ofcoronary lesions while obesity appeared as a protective factor. After transfection by an adenoviral construct carrying the ANP gene, vascular smooth muscle cell proliferation stimulated by 10% fetal calf serum was reduced by 31% and migration by 25%. In vivo, in rat carotid artery model ofvascular injury, neointima formation and intima/media ratio was reduced by 25% and 28% respectively. In a cross-sectional study inc1uding 210 AC diabetics we found an association between rs5065 (22381> C) polymorpbism and the presence of coronary artery disease suggesting that the minor allele could have a protective effect against CAD. The odds ratio for the presence ofCAD in carriers ofthe minor allele ofthis mutation (TC / CC) was 0.50 (0.26-0.96, P = 0.038).

http://www.theses.fr/2012AGUY0553/document