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La phylogénie : une aide à la physiologie Philippe Monget INRA Physiologie de la Reproduction et des Comportements.

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1 La phylogénie : une aide à la physiologie Philippe Monget INRA Physiologie de la Reproduction et des Comportements

2 Gène dhyperprolificité BMP-15

3 Wild type ewes +/- Ovulation rate = 1 BMP15 Heterozygous ewes BMP15 +/- Ovulation rate = 3 BMP15 Partial loss of function (50%) Ovarian Follicular population in hyperprolific Inverdale, Hanna, Cambridge and Lacaune ewes Inverdale : V31D Hanna : Q23STOP Cambridge : S77F and Q239STOP Lacaune : C53Y Homozygous ewes BMP15 -/- Sterile BMP15 Complete loss of function

4 BMP-15 +/+ +/- -/- Invalidation of oocyte-expressed BMP-15 in the mouse …different from BMP-15 -/- ewes

5 A qualitative or quantitative role of BMP-15 in the regulation of ovulation rate in vertebrates ? BMP-15 -/-: sterile BMP-15 -/-: fertile BMP-15 (defect of processing?) BMP-15 Ovulation rate 1-2 6-10 ? 15-25 100-5000 ?

6 BMP BMP6 BMP5 BMP2 GDF7 BMP4 BMPs ubiquistes BMP15 GDF9 BMPs ovocytaires BMP15 de zebrafish

7 La fécondation

8 Fécondation in vitro : différence porc/cheval Pas de pénétrationPolyspermie --> Etude comparée de la fécondation

9 ? Fixation des spermatozoïdes sur la zone pellucide de lovocyte et réaction acrosomique Protéines de la zone pellucide

10 Clarification de la nomenclature des gènes ZP chez les mammifères

11 ZPA ZPC ZPB ZP1 ZP2 ZP3a ZP3b ZP4 ZP3 Clarification de la nomenclature des gènes ZP chez les mammifères ZPA ZPC ZP1 ZP2 ZP3 ZPA ZPC ZPB ZP2 ZP3 ZP3B ZP4 ZPA ZPC ZPB ZP1 ZP2 ZP3 ZP3A ZP4

12 ZP3 Trichosurus vulpecula AAC28736 ZPC/ZP3 Sus scrofa NM_213893 ZPC/ZP3 Bos taurus NM_173974 ZPC/ZP3 Canis familiaris NM_001003224 ZPC/ZP3 Felis catus NM_001009330 ZPC/ZP3 Callithrix sp. S71825 ZPC Macaca fascicularis AY222644 ZPC/ZP3 Macaca radiata X82639 ZPC/ZP3 Homo sapiens NM_007155 ZPC/ZP3 Oryctolagus cuniculus U05782 ZP3 Rattus norvegicus NM_053762 ZPC/ZP3 Mus musculus NM_011776 97,90,99 69,57,90 93,83,99 100,*,* 86,*,* 49,*,* 95,*,* 99,97,100 99,*,* 53,*,70 ZPC/ZP3 Vulpes vulpes AY598032 ZPC Mustela erminea AY648050 ZPC Mustela putorius furo AY702973 ZP3 Mesocricetus auratus A60503 ZP3 Microtus brandti AF304487 ZP3 Lagurus lagurus AF515621 ZPC Notomys alexis AY078054 ZPC Pseudomys australis AY078055 ZP3 Rattus rattus diardii AY338396 ZP3 Mus sp. AAB24273 100,100,100 41,61,98 100,100,100 99,92,99 99,99,99 100,99,96 80,65,94 99,95,97 100,100, 97 99,98,94 ZPC/ZP3

13 Transmembrane protein UO-44D Homo sapiens AAP15458 ZP1 Mus musculus NM_009580 ZP1 Rattus norvegicus NM_053509 ZP1 Homo sapiens NM_207341 ZP1 Pan troglodytes XM_522022 ZPB/ZP4 Rattus norvegicus NM_172330 ZPB/ZP4 Felis catus NM_001009260 ZPB Canis familiaris AY573930 ZPB/ZP4 Sus scrofa NM_214045 ZPB/ZP4 Bos taurus NM_173975 ZPB/ZP4 Oryctolagus cuniculus M58160 ZPB/ZP4 Callithrix jacchus Y10822 ZPB/ZP4 Pan troglodytes XM_525105 ZPB/ZP4 Homo sapiens NM_021186 ZPB/ZP4 Macaca radiata Y10381 ZPB Papio cynocephalus AY222646 ZPB Macaca fascicularis AY222647 ZPA/ZP2 Rattus norvegicus NM_031150 ZPA/ZP2 Mus musculus NM_011775 ZP2 Callithrix jacchus Y10767 ZPA/ZP2 Macaca fascicularis AY222645 ZPA/ZP2 Macaca radiata Y10690 ZPA/ZP2 Pan troglodytes XM_510869 ZPA/ZP2 Homo sapiens NM_003460 ZPA/ZP2 Oryctolagus cuniculus L12167 ZPA/ZP2 Felis catus NM_001009875 ZPA/ZP2 Canis familiaris NM_001003304 ZPA/ZP2 Bos taurus NM_173973 ZPA/ZP2 Sus scrofa NM_213848 ZPA/ ZP2 ZPD/ ZP1 ZPB/ ZP4 ZPA/ZP2 Vulpes vulpes AY598031 ZPA Mesocricetus auratus AY876920 ZPA Trichosurus vulpecula AF263014 ZPB Trichosurus vulpecula AF263013 ZPB Mustela erminea AY779766 ZPB/ZP4 Macaca radiata Y10381 Cuzd1 Mus musculus NM_008411 Cuzd1 Rattus norvegicus BC090345 ERG1 Rattus norvegicus AF167170 Similar to Cuzd1 Canis familiaris XM_544054 Similar to DMBT1 Homo sapiens XM_940472 DMBT1 Mus musculus AB005909 Similar to DMBT1 Bos taurus DMBT1 Sus scrofa NM_001048188 DMBT1 Canis familiaris

14 Homme Chimpanzé Rat Chien Bovin Porc Chat Lapin Souris ZPA/ZP2 ZPB/ZP4 ZPD/ZP1 ZPC/ZP3 ZPA/ZP2 ZPB/ZP4 ZPC/ZP3 ZPA/ZP2 ZPC/ZP3 ZPD/ZP1 Clarification de la nomenclature des gènes ZP chez les mammifères

15 Pseudogène ZP4 de souris

16 Transmembrane protein UO-44D Homo sapiens AAP15458 ZP1 Mus musculus NM_009580 ZP1 Rattus norvegicus NM_053509 ZP1 Homo sapiens NM_207341 ZP1 Pan troglodytes XM_522022 ZPB/ZP4 Rattus norvegicus NM_172330 ZPB/ZP4 Felis catus NM_001009260 ZPB Canis familiaris AY573930 ZPB/ZP4 Sus scrofa NM_214045 ZPB/ZP4 Bos taurus NM_173975 ZPB/ZP4 Oryctolagus cuniculus M58160 ZPB/ZP4 Callithrix jacchus Y10822 ZPB/ZP4 Pan troglodytes XM_525105 ZPB/ZP4 Homo sapiens NM_021186 ZPB/ZP4 Macaca radiata Y10381 ZPB Papio cynocephalus AY222646 ZPB Macaca fascicularis AY222647 ZPA/ZP2 Rattus norvegicus NM_031150 ZPA/ZP2 Mus musculus NM_011775 ZP2 Callithrix jacchus Y10767 ZPA/ZP2 Macaca fascicularis AY222645 ZPA/ZP2 Macaca radiata Y10690 ZPA/ZP2 Pan troglodytes XM_510869 ZPA/ZP2 Homo sapiens NM_003460 ZPA/ZP2 Oryctolagus cuniculus L12167 ZPA/ZP2 Felis catus NM_001009875 ZPA/ZP2 Canis familiaris NM_001003304 ZPA/ZP2 Bos taurus NM_173973 ZPA/ZP2 Sus scrofa NM_213848 ZPA/ZP2 Vulpes vulpes AY598031 ZPA Mesocricetus auratus AY876920 ZPA Trichosurus vulpecula AF263014 ZPB Trichosurus vulpecula AF263013 ZPB Mustela erminea AY779766 ZPB/ZP4 Macaca radiata Y10381 Cuzd1 Mus musculus NM_008411 Cuzd1 Rattus norvegicus BC090345 ERG1 Rattus norvegicus AF167170 Similar to Cuzd1 Canis familiaris XM_544054 Similar to DMBT1 Homo sapiens XM_940472 DMBT1 Mus musculus AB005909 Similar to DMBT1 Bos taurus DMBT1 Sus scrofa NM_001048188 DMBT1 Canis familiaris CUZ/ ZP ZPD/ ZP1 ZPA/ ZP2 ZPB/ ZP4 Exprimée dans loviducte et lendomètre !

17 ZPA/ZP2 ZPC/ZP3 ZPD/ZP1 Clarification de la nomenclature des gènes ZP chez les mammifères: Une nouvelle zp qui vient de loviducte ??? Cellules épithéliales tubaires CUZ/ZP

18 Une famille de gènes en pleine expansion : Les oogénésines

19 Oogenesin-2 Oogenesin-4 50 kb Mm.148643 Pramel 1 Mm.208554 Mm.26222 Mm.25370 Mm.28722 Mm.31283 Oogenesin-3 Spermatogonia Oocyte Tissue of expression + Methodology RT-PCR In situ hybridization In silico + + + + Oogenesin-1 ??

20 Oogenesin-2 O T M Lu Sp Br Li K Sk H Oogenesin-3 Oogenesin-4 O T Oogenesin-4 Actin Oogenesin-2 Oogenesin-3 Oogenesin-4 A B C O T M Lu Sp Br Li K Sk H St G - RT-PCR

21 Perspectives 2007 Coupe du monde de rugby en France


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