Morad Roudbaraki, Samuel Blanquart, Martin Figeac, Natalia Prevarskaya, Philippe Delcourt, Christopher A. Emerling, Anne-Sophie Borowiec, Gabriel Bidaux, Andrea S. Meseguer, Plateforme de génomique fonctionnelle et structurelle [Lille], Institut pour la recherche sur le cancer de Lille [Lille] (IRCL)-Université de Lille, Droit et Santé, Cardiovasculaire, métabolisme, diabétologie et nutrition (CarMeN), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Hospices Civils de Lyon (HCL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), INSERM, Ministère de l'Education Nationale, Région Nord-Pas-de-Calais, Inria, Fondation pour la Recherche Médicale, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dynamics, Logics and Inference for biological Systems and Sequences (Dyliss), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-GESTION DES DONNÉES ET DE LA CONNAISSANCE (IRISA-D7), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Laboratoire de Physiologie Cellulaire : Canaux ioniques, inflammation et cancer - U 1003 (PHYCELL), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille, Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier (UMR ISEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Rôle des canaux ioniques membranaires et du calcium intracellulaire dans la physiopathologie de la prostate, Université de Lille, Sciences et Technologies-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226, Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), and Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
International audience; Genes showing versatile functions or subjected to fast expansion and contraction during the adaptation of species to specific ecological conditions, like sensory receptors for odors, pheromones and tastes, are characterized by a great plasticity through evolution. One of the most fascinating sensory receptors in the family of TRP channels, the cold and menthol receptor TRPM8, has received significant attention in the literature. Recent studies have reported the existence of TRPM8 channel isoforms encoded by alternative mRNAs transcribed from alternative promoters and processed by alternative splicing. Since the first draft of the human genome was accomplished in 2000, alternative transcription, alternative splicing and alternative translation have appeared as major sources of gene product diversity and are thought to participate in the generation of complexity in higher organisms. In this study, we investigate whether alternative transcription has been a driving force in the evolution of the human forms of the cold receptor TRPM8. We identified 33 TRPM8 alternative mRNAs (24 new sequences) and their associated protein isoforms in human tissues. Using comparative genomics, we described the evolution of the human TRPM8 sequences in eight ancestors since the origin of Amniota, and estimated in which ancestors the new TRPM8 variants originated. In order to validate the estimated origins of this receptor, we performed experimental validations of predicted exons in mouse tissues. Our results suggest a first diversification event of the cold receptor in the Boreoeutheria ancestor, and a subsequent divergence at the origin of Simiiformes.