Identification des cibles de la protéine de liaison aux ARN CUGBP1, par séquençage massivement parallèle

Human genome wide profiling of target of the RNA binding protein CUGBP1

• Auteur / Autrice : Olivier Le Tonquèze
• Direction : Yann Audic, Luc Paillard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Rennes 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Vie-Agro-Santé (Rennes)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université européenne de Bretagne (2007-2016)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines de liaison

Épissage (génétique)

Information génétique

Biologie moléculaire

ARN messagers

Résumé

CUGBP1 est une protéine de liaison aux ARN impliquée dans le contrôle de l'épissage alternatif, la stabilité et la traduction des ARNm. Des situations de sur ou sous-expression de la CUGBP1 peuvent induire des conditions pathologiques liées à ses fonctions. Pour comprendre le rôle biologique et élucider le mode d’action de la CUGBP1, il est important d’identifier le répertoire global de ses cibles. A cette fin, nous avons donc développé deux approches. Une approche bioinformatique à permis d’identifier l’ARNm codant pour la tetraspanine CD9, comme une nouvelle cible régulée par la CUGBP1. La deuxième approche, basée sur le séquençage massivement parallèle des ARN co-immunoprécipités avec la CUGBP1, nous a permis d’identifier l’ensemble de ses cibles in vivo. A terme ces résultats nous permettront à la fois d’identifier les conséquences de la fixation de la CUGBP1 sur chacun de ces ARN et d’affiner le motif de fixation de la CUGBP1 qui pourra être ensuite utilisé pour la recherche des cibles dans d’autres types cellulaires.

The RNA binding protein CUGBP1 is involved in regulation of alternative splicing, mRNA stability and translation. These functions appear conserved across evolution and may lead to pathological conditions in situations of CUGBP1 gain or loss of function. In order to determine the real extent of the regulations by CUGBP1 we realised two different studies aimed at identifying the targets for CUGBP1. First, based on an in silico approaches, we identify the mRNA encoding the protein CD9 as a direct target for CUGBP1-mediated regulation. In the second study I developed a Cross-link ImmunoPrecipitation procedure for CUGBP1 in human cells and identified the in vivo binding sites and targets by SOLiD deep sequencing. The in vivo binding sites identified allow us to present a genome wide landscape of CUGBP1 binding targets. These targets are potentially dis-regulated in loss of function for CUGBP1. The binding sites identified should allow us to refine the prediction algorithms for CUGBP1 binding sites thereby permitting the identification of the CUGBP1 target in any cellular context. This approach may prove especially useful in conditions where CUGBP1 is either misexpressed or mislocalized.