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Cartographie génétique et recherche de la mutation causale déterminant les cas d'intersexualité chez le porc

Job Type:

Contexte : Les anomalies congénitales sont définies comme des défauts de structure ou de fonction présents à la naissance. Si les anomalies congénitales sont rencontrées chez différentes espèces de mammifères, leurs natures et importances (fréquence) respectives varient ; chez le porc les anomalies les plus fréquentes sont de type urogénital (hernies scrotales et inguinales, la cryptorchidie, l’intersexualité…). Comme pour d’autres espèces d’intérêt agronomique, l’existence d’anomalies congénitales chez le porc est une préoccupation importante en production porcine en raison du mal-être qu’elles peuvent provoquer aux animaux et des pertes économiques qu’elles entraînent (200 millions d’euros par an en Europe). Pour la majorité de ces anomalies, des études ont montré qu’une part de leur déterminisme était génétique et l’identification des bases moléculaires de ces défauts permettrait d’envisager une sélection et de réduire la fréquence d’apparition de ces anomalies dans les élevages. Par ailleurs plusieurs de ces maladies ont des équivalents dans d’autres espèces animales voire chez l’homme. L’identification de mutations causales chez le porc pourrait permettre simultanément de progresser dans la connaissance de ces maladies chez l’homme.

L’équipe GenEpi (http://genphyse.toulouse.inra.fr/groups/genepi) du l’unité INRA GenPhySE s’est impliqué depuis quelques années dans la recherche du déterminisme de ces anomalie en partenariat avec l’institut technique (IFIP) et les organisations de sélection porcine (OSP). De premiers résultats prometteurs ont été obtenus dans la cartographie génétique de l’intersexualité grâce à une analyse d’association génétique (étude « cas/contrôle ») avec la mise en évidence d’une association forte entre le phénotype intersexué et des marqueurs localisés sur le chromosome 12 (Rousseau et al, 2013). Cette région présente l’intérêt de contenir un gène candidat fonctionnel, SOX9 (SRY-related HMG-box gene 9), acteur majeur de la différenciation sexuelle chez le mâle. Des travaux publiés chez la souris ou l’homme indiquent que des défauts de régulation de SOX9 sont impliqués dans des désordres du développement sexuel.

Sujet de stage : Pour l’heure, aucune mutation candidate n’a été identifié dans la phase codante du gène. Mais les données disponibles issues des études menées chez l’homme et la souris indiquent que des défauts de régulation de SOX9 pouvaient résulter de mutations/délétions localisées dans les portions inter-génétiques ou dans l’environnement du gène. L’objectif du stage sera de poursuivre la recherche de la mutation causale déterminant l’intersexualité chez le porc : ce stage comprendra l’analyse génétique des échantillons complémentaires collectés depuis 2 ans, la recherche et l’analyse de délétions (fonctionnelles) dans ou à proximité de SOX9 et la caractérisation exhaustive des variants (SNP) différenciant les animaux cas des contrôles afin de rechercher les mutations causales potentielles.
Ce sujet permet de combiner des approches de génétique moléculaire, bioinformatique (analyse de données de séquence haut-débit), et fouille de bases de données (bibliographie et données génomiques de différentes espèces).

Référence : Rousseau S., Iannuccelli N., Mercat M.J., Naylies C., Thouly J.C., Servin B., Milan D., Pailhoux E. & Riquet J. 2013. A genome-wide association study points out the causal implication of SOX9 in the sex-reversal phenotype in XX pigs. PLoS One, 8, 1–11.

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Juliette Riquet

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