Julie Brémaud
Doctorat
Superviseurs: Sophie Breton et Bernard Angers
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Complexe des sciences du campus MIL
Expertises de recherche
Projet
Indissociables de la vie, les mitochondries sont les usines intracellulaires qui fabriquent l’énergie nécessaire au bon fonctionnement de tout organisme vivant. Issues des bactéries, elles renferment une petite molécule d’ADN (ADNmt), distincte de celle du noyau. L’ADNmt code pour treize protéines impliquées dans la production d’énergie. Chez les animaux, le mode de transmission des mitochondries est exclusivement maternel (SMI, Strict Maternal Inheritance), à l’exception du système DUI (Doubly Uniparental Inheritance) qui a été découvert chez plus d’une centaine d’espèces de bivalves. Dans ce système, il existe en parallèle de la lignée maternelle, une lignée mitochondriale transmise par le père. L’ADNmt de ces deux mitogénomes (ADNmt femelle ou F vs ADNmt mâle ou M) peut être très divergent (> 50% chez les moules d’eau douce). Cette divergence extrême intrigue, sachant que chez les espèces SMI comme l’humain, une seule mutation de l’ADNmt peut engendrer des maladies graves comme l’Alzheimer. Encore plus intriguant, des gènes mitochondriaux supplémentaires y ont été découverts : un gène spécifique à l’ADNmt M (morf) et un spécifique à l’ADNmt F (forf). Cependant, n’ayant aucun homologue recensé dans les bases de données, leurs fonctions demeurent inconnues. Puisque les bivalves ne possèdent pas de chromosomes sexuels, mais que le système DUI et ces gènes mitochondriaux sont « sexe-spécifique », une hypothèse est qu’ils pourraient être liés au déterminisme sexuel ou à la différenciation sexuelle ou encore à la reproduction. Mon projet vise donc à déterminer les fonctions potentielles des protéines spécifiques au sexe codées par l’ADNmt F (FORF) et l’ADNmt M (MORF).
Mots-clés
mitochondrie ; ADN mitochondrial ; gènes ORFans ; déterminisme sexuel ; bivalve ; transmission unipartentale double
Publications
Le Cam, S., Brémaud, J., Malkócs, T., Kreckelbergh, E., Becquet, V., Dubillot, E., Garcia, P., Breton, S. et Pante, E. (2023). LAMP-based molecular sexing in a gonochoric marine bivalve (Macoma balthica rubra) with divergent sex-specific mitochondrial genomes. Ecology and Evolution, 13(8), e10320.
https://doi.org/10.1002/ece3.10320
Breton, S., Stewart, D. T., Brémaud, J., Havird, J. C., Smith, C. H. et Hoeh, W. R. (2022). Did doubly uniparental inheritance (DUI) of mtDNA originate as a cytoplasmic male sterility (CMS) system? BioEssays, 44(4), 2100283. https://doi.org/10.1002/bies.202100283
Le Cam, S.; Brémaud, J.; Becquet, V.; Huet, V.; Dubillot, E.; Garcia, P.; Viricel, A.; Breton, S.; Pante, E. Discordant population structure inferred from male- and female-type mtDNAs from Macoma balthica, a bivalve species characterized by doubly uniparental inheritance of mitochondria. Peer Community Journal, Volume 5 (2025), article no. e29. https://doi.org/10.24072/pcjournal.529
Brémaud, J., Debelli, A., Khorami, H. H., Stewart, D. T., Angers, A., Angers, B., & Breton, S. (2025). Demystifying the functions of the mitochondrial ORFan proteins in bivalves with doubly uniparental inheritance. Biology Letters, 21(1), 20240564. https://doi.org/10.1098/rsbl.2024.0564
Conférences
Brémaud, J.*, Debelli, A., Angers, B., Angers, A., Breton, S. Do the novel mitochondrial genes play a role in sex determination in DUI bivalves? Congrès annuel de la SMBE (Society for Molecular Biology and Evolution) ; 7-11 juillet 2024, Puerto Vallarta, Mexique. Présentation par affiche.
Brémaud, J.*, Debelli, A., Angers, B., Angers, A., Breton, S. Do the novel mitochondrial genes play a role in sex determination in DUI bivalves? 34ème symposium annuel du département de sciences biologiques de l’Université de Montréal ; 21-22 mars 2024, Montréal, Canada. Présentation orale.
Brémaud, J.*, Debelli, A., Angers, B., Angers, A., Breton, S. Do the novel mitochondrial genes play a role in sex determination in DUI bivalves? Symposium annuel du Groupe de Recherche Interuniversitaire en Limnologie (GRIL) ; 14-15 mars 2024, Orford, Canada. Présentation par affiche.
Brémaud, J.*, Debelli, A., Angers, B., Angers, A., Breton, S. Doubly uniparental inheritance (DUI) of mitochondria and sex determination in bivalves. 32ème symposium annuel du département de sciences biologiques de l’Université de Montréal ; 25 mars 2022, Montréal, Canada. Présentation par affiche.
Brémaud, J.*, Debelli, A., Angers, B., Angers, A., Breton, S. Doubly uniparental inheritance (DUI) of mitochondria and sex determination in bivalves. Symposium annuel du Groupe de Recherche Interuniversitaire en Limnologie (GRIL) ; 15-16 mars 2022, Montréal, Canada. Présentation par affiche.
Brémaud, J., Becquet, V., Huet, V., Garcia, P., Viricel, A.*, Breton S., Pante, E. Comparative phylogeography of a marine bivalve based on male- and female-type mitochondrial DNA. Congrès annuel de l’ESEB (European Society for Evolutionary Biology) ; 19-24 juillet 2019, Turku, Finlande. Présentation par affiche."
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