Régulation multi-échelle des gènes soumis à empreinte lors de l'acquisition d'une identité neurale // multiscale regulation of imprinted gene during neural commitment

Topic description

L'empreinte génomique est un processus épigénétique clé dans lequel environ gènes de mammifères sont exprimés selon leur origine parentale. Ces gènes sont nécessaires à des processus biologiques clés, notamment la fonction cérébrale et le comportement. Au niveau moléculaire ils sont regroupés dans une vingtaine de domaines, chacun régulé par une courte région génomique nommée « Imprinting Control Région» (ICR) et l'action concertée d'autres régions cis-régulatrices, de modification d'histones et de la structuration 3D de la chromatine. Toutefois, les mécanismes qui coordonnent cette régulation multi-échelle et permettent à l'ICR d'instruire à distance l'expression mono-allélique des gènes du domaine restent mal connus. L'objectif de projet de thèse, est de caractériser la régulation fine des domaines d'empreinte au cours de l'acquisition d'une identité neurale. Une ressource allélique intégrative multi-échelle établie par l'équipe hôte sur un modèle d'organoïde cérébral (culture 3D) de souris permettra d'explorer comment les facteurs de transcription, les signatures chromatiniennes et la conformation 3D interagissent pour réguler l'expression soumise à empreinte au cours de l'engagement neural. Un modèle de régulation sera construit à partir de l'exploration de cette ressource et testé en utilisant une gamme d'approches moléculaires, cellulaires, d'imagerie et fonctionnelles.
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Genomic imprinting is a key epigenetic process in which approximately mammalian genes are expressed according to their parental origin. These genes are essential for key biological processes, including brain function and behavior. At the molecular level, they are grouped into about twenty domains, each regulated by a short genomic region called the Imprinting Control Region (ICR), along with the coordinated action of other cis-regulatory elements, histone modifications, and 3D chromatin organization. However, the mechanisms that coordinate this multi-scale regulation and enable the ICR to instruct long-range monoallelic gene expression within the domain remain poorly understood. The aim of this PhD project is to characterize the fine regulation of imprinted domains during the acquisition of neural identity. An integrative multi-scale allelic resource, developed by the host team using a mouse brain organoid model (3D culture), will allow us to explore how transcription factors, chromatin signatures, and 3D conformation interact to regulate imprinted gene expression during neural commitment. A regulatory model will be built based on this resource and tested using a range of molecular, cellular, imaging, and functional approaches.
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Début de la thèse : 01/10/
WEB :

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Public funding alone (i.e. government, region, European, international organization research grant)

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