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XLF/Cernunnos Loss Impairs Mouse Brain Development by Altering Symmetric Proliferative Divisions of Neural Progenitors

31 Pages Posted: 14 Dec 2020 Publication Status: Published

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Amandine Bery

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

Olivier Etienne

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

Laura Mouton

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

Sofiane Mokrani

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

Christine Granotier-Beckers

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

Laurent R. Gauthier

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

Justyne Feat-Vetel

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

Thierry Kortulewski

University of Paris-Saclay - UMR Genetic Stability Stem Cells and Radiation

Elodie A. Pérès

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

Philippe Lestaevel

Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN) - PSE-SANTE/SERAMED

Vilma Barroca

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

Antony Laugeray

UMR7355 CNRS – 3B - Immunologie et Neurogénétique Expérimentales et Moléculaires

Chantal Desmaze

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

Marion Martin

UMR7355 CNRS – 3B - Immunologie et Neurogénétique Expérimentales et Moléculaires

Fawzi Boumezbeur

Université Paris-Saclay - NeuroSpin

Vincent Abramovski

Université de Paris - Equipe labellisée La LIGUE

Stéphane Mortaud

UMR7355 CNRS – 3B - Immunologie et Neurogénétique Expérimentales et Moléculaires

Arnaud Menuet

UMR7355 CNRS – 3B - Immunologie et Neurogénétique Expérimentales et Moléculaires

Denis Le Bihan

Université Paris-Saclay - NeuroSpin

Jean-Pierre de Villartay de Villartay

Université de Paris - Equipe labellisée La LIGUE

Francois Boussin

University of Paris-Saclay - Stabilité Génétique Cellules Souches et Radiations

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Abstract

XLF/Cernunnos is a component of the ligation complex used in classical non-homologous end joining (cNHEJ), a major DNA double strand break (DSB) repair pathway.We evidenced neurodevelopmental delays and significant behavioral alterations associated to microcephaly in  Xlf-/- mice. This phenotype, reminiscent of clinical and neuropathologic features in humans deficient in cNHEJ, is related to a low level of apoptosis of differentiating neural cells, but primarily to a premature neurogenesis during brain development. We show that premature neurogenesis, which consists in an early shift of neural progenitors from proliferative to neurogenic divisions, results from an increase in chromatid breaks affecting mitotic spindle orientation, highlighting a direct link between asymmetric chromosome segregation and asymmetric neurogenic divisions. This study reveals thus that XLF is required for maintaining symmetric proliferative divisions of neural progenitors during brain development and shows that premature neurogenesis may play a major role in neurodevelopmental pathologies caused by NHEJ deficiency and/or genotoxic stress.

Suggested Citation

Bery, Amandine and Etienne, Olivier and Mouton, Laura and Mokrani, Sofiane and Granotier-Beckers, Christine and Gauthier, Laurent R. and Feat-Vetel, Justyne and Kortulewski, Thierry and Pérès, Elodie A. and Lestaevel, Philippe and Barroca, Vilma and Laugeray, Antony and Desmaze, Chantal and Martin, Marion and Boumezbeur, Fawzi and Abramovski, Vincent and Mortaud, Stéphane and Menuet, Arnaud and Le Bihan, Denis and de Villartay, Jean-Pierre de Villartay and Boussin, Francois, XLF/Cernunnos Loss Impairs Mouse Brain Development by Altering Symmetric Proliferative Divisions of Neural Progenitors. Available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=3748742 or http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.3748742
This version of the paper has not been formally peer reviewed.

Amandine Bery

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France

Olivier Etienne

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Laura Mouton

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Sofiane Mokrani

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Christine Granotier-Beckers

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Laurent R. Gauthier

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Justyne Feat-Vetel

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Thierry Kortulewski

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Elodie A. Pérès

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Philippe Lestaevel

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Vilma Barroca

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Antony Laugeray

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Rue de Blois
B.P. 6739
45067 Orleans Cedex 2, Orleans cedex 2 45067
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Chantal Desmaze

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Marion Martin

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Fawzi Boumezbeur

Université Paris-Saclay - NeuroSpin ( email )

55 Avenue de Paris
Versailles, 78000
France

Vincent Abramovski

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Paris
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Stéphane Mortaud

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Arnaud Menuet

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Denis Le Bihan

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Jean-Pierre de Villartay De Villartay

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Francois Boussin (Contact Author)

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