Implication de Msh6, mais pas de Swi4 (Msh3), dans la réparation Msh2-dépendante des mésappariements et des boucles insertionnelles et délétionnelles de l'ADN chez Schizosaccharomyces pombe

Requirement for Msh6, but not Swi4 (Msh3) in Msh2-dependent repair of base-base mismatc0es and insertion/deletion loops in Schizosaccharomyces pombe

• Auteur / Autrice : Carine Tornier
• Direction : Michel Darmon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et médicales. Biologie-Santé
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Bordeaux 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Variabilité -- Aspect moléculaire

Côlon

Côlon

ADN -- Réparation

Schizosaccharomyces pombe

Résumé

Le système de réparation des mésappariements de l'ADN est le système post-réplicatif qui permet de réparer les mésappariements base-base ainsi que les boucles insertionnelles ou délétionnelles qui se produisent le plus souvent au niveau de séquences microsatellites. Chez S. Cerevisiae, la reconnaissance des boucles se fait par les hétérodimères MutSβ (Msh2-Msh3) et partiellement par MutSα (Msh2-Msh6), alors que seul MutSα peut se fixer sur les mésappariements base-base. Chez l'homme, on observe globalement la même spécificité mais le rôle de MutSα est plus important. La compréhension de ce système représente un véritable enjeu car des mutations dans les gènes MSH et MLH sont responsables des cancers du côlon de types HNPCC. Chez S. Pombe, nous avons découvert que l'inactivation de msh6 produit un phénotype mutateur aussi fort que celui des mutants msh2 aussi bien pour la réparation des mésappariements base-base que pour la réparation de boucles d'un seul nucléotide et que dans le cas de petites boucles insertionnelles ou délétionnelles. L'inactivation de swi4 (msh3) conduit à un phénotype mutateur faible (peu différent de celui que l'on observe chez le sauvage) et ce, même dans le cas des réparations des boucles insertionnelles et délétionnelles. En revanche, nous avons mis en évidence que swi4 est impliqué dans la recombinaison ; ceci n'étant pas le cas pour msh6 ni même pour msh2 (MSH3 et MSH2 ayant une incidence sur la recombinaison chez S. Cerevisiae). En conclusion, notre travail montre que la réparation des mésappariements chez S. Pombe fonctionne presque uniquement avec MutS alors que MutS est spécialisé dans d'autres fonctions. Il est intéressant de remarquer que le système de réparation humain semble être un intermédiaire entre celui de S. Pombe et de S. Cerevisiae.

The DNA mismatch repair system is a postreplicative system which repairs base-base mismatches as well as insertion/deletion loops which occur mainly on microsatellite sequences. In S. Cerevisiae, loops recognition is operated essentially by the MutSβ (Msh2-Msh3) though also partially by MutSα Msh2-Msh6) heterodimers, while MutSα only is able to recognize base-base mismatches. In the human, the same specificity is globally observed but the role of MutSα is predominant. The challenge to understand this repair system is highlighed by the fact that mutations in MSH and MLH genes are responsible for predisposition to HNPCC colon cancers. In S. Pombe, we observed that the inactivation of msh6 produces a mutator phenotype as strong as that of msh2. Moreover, this was true for the repair of base-base mismatches mononucleotide loops and small insertion/deletion loops. Msh3 (Swi4) inactivation leads to a weak mutator phenotype (hardly higher than that of the wild-type), even in the case of repair of insertion/deletion loops. In contrast, we have shown that Swi4 is implicated in recombination ; this is not true for Msh6 nor Msh2 (Msh3 and Msh2 having however incidence upon recombination by S. Cerevisiae). Altogether, our work shows that mismatch repair in S. Pombe functions almost only with MutSα while MutSβ specialized in other functions. Interestingly, the human repair system seems to be an intermediate between those of S. Pombe and S. Cerevisiae.