Dégradation des ARNm chez les mammifères : lien avec la traduction

• Auteur / Autrice : Philippe Couttet
• Direction : Thierry Grange
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie moléculaire, endocrinologie et intéractions cellulaires
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Paris 11
• Jury : Président / Présidente : Edwin Milgrom
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Edwin Milgrom, Dominique Morello, Marc Uzan, Claude Forest, Raymond Pictet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Dominique Morello, Marc Uzan

Mots clés

Mots clés contrôlés

Amplification génique

Traduction génétique

Transcription génétique

ARN messagers

Génétique médicale

Mots clés libres

Dégradation des ARNm

Transcription, Inhibiteur

Résumé

Le contrôle de la stabilité d'un ARNm joue un rôle important dans la régulation de l'expression génétique dans tous les organismes, des bactéries aux mammifères. Dans les cellules de mammifères, l'abondance d'un ARNm particulier peut fluctuer énormément suite à un changement de sa stabilité sans qu'il y ait aucune modification du taux de transcription. Les mécanismes de dégradation des ARNm sont mieux compris chez la levure car on peut combiner les approches génétiques et biochimiques. Chez les mammifères ces mécanismes sont peu connus et nécessitent des approches biochimiques puissantes. J'ai ainsi mis au point une approche biochimique performante: la cRT-PCR. Le principe repose sur l'auto-ligation des molécules d'ARN, leur copie en ADNe et l'amplification par PCR des séquences autour du point de ligation. Ceci m'a permis de visualiser très précisément des produits de dégradation des ARNm et de montrer que la voie de dégradation majoritaire des ARNm est conservée de la levure à l'homme. Les ARNm sont ainsi déadénylés en 3' puis décoiffés en 5' avant d'être vraisemblablement digérés par des exonucléases 5'-3'. Une interaction entre les deux extrémités d'une même molécules d'ARNm est suggèrée. Parallèlement, j'ai étudié et analysé l'effet de la dexamethasone, de la forskoline et de l'insuline sur la stabilité de I'ARNm PEPCK dans les hépatomes de rat en présence d'inhibiteurs de la transcription. L'absence de visualisation d'effets décrits et la difficulté d'interpréter les résultats liées à l'utilisation simultanée des hormones et agonistes d'hormones avec les inhibiteurs de transcription m'ont conduit à mettre au point un système novateur permettant d'analyser certains ARNm lors d'une stimulation transitoire de la transcription. Ce système évite l'utilisation d'inhibiteurs de la transcription. Les résultats émanant de la cRT-PCR m'ont dirigé vers l'étude du rôle (controversé) de la traduction dans la stabilité des ARNm. Ceci m'a permis d'étudier le rôle de l'initiation et de l'élongation de la traduction dans la dégradation d'ARNm chimérique codant pour la Luciférase et pour la β-globine. J'ai ainsi montré que la terminaison précoce de la traduction déclenchait la dégradation de I'ARNm cible par décoiffage, comme cela avait été décrit chez la levure. Par contre, le déclenchement du décoiffage semble conserver la dépendance du raccourcissement de la queue poly(A).