Etude du rôle de deux protéines bifonctionnelles apparentées aux protéines de liaison aux ARNs, Sam68 et G3BP, dans la prolifération cellulaire

• Auteur / Autrice : Estelle Guitard
• Direction : Bruno Tocque
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie et biologie moléculaire
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Paris 11
• Jury : Président / Présidente : Jacques Bertoglio
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jacques Bertoglio, Jean-Marie Blanchard, Georges Bismuth, Claire Hivroz
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Marie Blanchard, Georges Bismuth

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cytologie

Cellules -- Prolifération

Cycle cellulaire

Protéines de liaison

Mots clés libres

Arn

Protéine sam68

Protéine G3BP

Résumé

Les protéines ribonucléiques hétérogènes nucléaires (ou hnRNPs : beterogenous nuclear ribonucleonrotein) bifonctionnelles sont des protéines capables de lier à la fois des partenaires nucléiques et des partenaires protéiques impliqués dans différentes voies de signalisation cellulaire. Les protéines humaines de liaison aux ARNs Sam68 (. Src- ssociated ifl. Mitosis 68) et G3BP (RasGAP-SHJ Binding frotein) appartiennent à cette famille de protéines. Sam68 est le principal substrat et partenaire du produit de l'oncogène src au cours de la mitose. G3BP est le premier partenaire du domaine SH3 de la protéine RasGAP, effecteur de l'oncoprotéine Ras. L'interaction RasGAP/G3BP est dépendante de l'état d'activation de Ras sous forme liée au GTP, ce qui suppose que la protéine G3BP ait une fonction dans la transmission des signaux de prolifération cellulaire en aval de Ras. Etant donné le rôle supposé des protéines Sam68 et G3BP dans la transmission des signaux de prolifération cellulaire en aval des molécules Src et RasGAP, nous avons décidé de préciser par quels mécanismes moléculaires elles pouvaient jouer un rôle sur la régulation de la prolifération cellulaire. Nous avons identifié un variant d'épissage de la protéine Sam68, Sam68ΔKH, délété de son domaine KR de liaison aux ARNs. En inhibant la transition G1/S du cycle cellulaire et l'expression de la cycline Dl , Sam68ôKH régule négativement la prolifération cellulaire et se comporte comme un dominant négatif de Sam68. Ces résultats mettent pour la première fois en évidence un rôle de la protéine Sam68 dans la régulation du cycle cellulaire, pendant la phase G1. Nous avons ensuite démontré que Sam68 interagit avec la protéine RasGAP de façon dépendante des domaines SH3 et/ou SH2 de RasGAP, et que cette interaction a lieu exclusivement pendant la mitose. Ces résultats indiquent que Sam68 pourrait également avoir des fonctions mitotiques, et que celles-ci participeraient aux cascades non seulement en aval de Src, mais aussi en aval de la protéine RasGAP. Nous avons aussi étudié les protéines de la famille G3BP. Nous avons tout d'abord cloné l'ADNe codant une protéine humaine homologue à G3BP, G3BPh, puis montré que cette protéine, codée par un autre gène, possède des éléments de séquence et des propriétés qui divergent de G3BP, suggérant que les deux isoformes ont, au moins en partie, des fonctions différentes. Par les techniques de western blot et northem blot, nous avons montré que la protéine G3BP est surexprimée dans un grand nombre de tumeurs et de lignées cellulaires tumorales humaines. Nous avons observé que cette surexpression est indépendante des caractéristiques des différentes tumeurs ainsi que de l'évolution des patients. Nous avons aussi mis en évidence que G3BP stimule la transition G1/S du cycle cellulaire de façon dépendante de son domaine de liaison aux ARNs. Ainsi, nous proposons que les protéines des familles Sam68 et G3BP, qui constituent un lien entre les molécules de la signalisation cellulaire et le métabolisme des ARNs, exercent un contrôle du cycle cellulaire au travers de leurs interactions avec leurs ARNs cibles. Nous proposons aussi que la protéine G3BP soit un nouveau marqueur de détection des cancers humains.