Étude fonctionnelle de la protéine p21(waf1/cip1) : rôles joués au cours du cycle cellulaire et de la mort cellulaire programmée

• Auteur / Autrice : Tristan Rousselle
• Direction : Rati Fotedar
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Mots clés

Mots clés libres

Biologie moleculaire et cellulaire

Souris

Animal transgenique

Modele animal

Cycle cellulaire

Apoptose

Mutagenese

Proteine

Expression genique

Cycline

Lignee cellulaire

Cellule lymphoide

Regulation

Proteine cip1

Cyclin-dependent protein kinase

Cdk2

Résumé

Le controle du cycle cellulaire est essentiel pour le deroulement normal de la multiplication des cellules. Il est etroitement lie a la differenciation et a la mort cellulaire programmee. Le cycle est compose de 4 phases a l'issues desquelles une cellule mere aura produit le materiel necessaire a la naissance de deux cellules filles. Le deroulement du cycle cellulaire est permis par l'activation sequentielle de complexes proteiques particuliers, les dimeres cycline/cdk. La proteine p21waf1/cip1 est capable en se liant a ces complexes d'en inhiber l'activite, permettant l'arret du cycle. La surexpression de cette proteine est observee chez les cellules ayant subi des stimulis, entrainant, la reparation de l'adn, la differenciation, la senescence, ou l'apoptose. Afin de mieux comprendre les fonctions de la proteine p21, nous avons aborde son etude suivant trois approches differentes : - l'utilisation de mutants de deletions nous a permis d'etudier deux domaines d'interaction de p21. La region n-terminale de la proteine contient des sites independants d'interaction avec les cyclines a ou e et avec cdk2. Le domaine c-terminal est capable, d'interagir directement avec pcna. Notre interet pour la replication de l'adn, nous a amene a etudier les domaines d'interaction du facteur de replication rf-c. - en collaboration avec arun fotedar a la jolla (californie), nous avons etudie des souris transgeniques capables de surexprimer p21 dans leur thymus. Nous avons mis en evidence que cette augmentation du taux d'expression de la proteine diminue la vitesse de proliferation induite des splenocytes des souris transgeniques. Ce modele nous a egalement permis de suivre l'effet antiproliferatif induit par le transgene p21, dans les cellules d'une tumeur induite par lck et d'observer une augmentation de la viabilite des souris surexprimant la proteine regulatrice du cycle cellulaire. - finalement, nous avons mis au point un systeme d'etude permettant le controle de l'expression de p21 dans des cellules de lignee lymphoidaire (jurkat). Ce modele cellulaire original nous a permis de montrer que la surexpression de p21 peut bloquer le cycle cellulaire en phase g1 et g2, en association avec une inhibition de l'activite de complexes cyclines/cdk. Enfin, nous avons etudie l'effet induit par la surexpression de p21 lors de la stimulation de l'apoptose sur les cellules jurkat. Nous avons pour cela suivi la viabilite de cellules apres induction de dommages a l'adn, ou culture en presence de staurosporine. Nous avons pu mettre en evidence que la surexpression de la proteine p21 protege les cellules vis a vis de l'apoptose.