Transport de l'ADN dans le cytoplasme d'une cellule eucaryote

DNA transport in the cytoplasm of an eucaryotic cell

• Auteur / Autrice : Francesca Farina
• Direction : Giovanni Cappello
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Interface Physique-Biologie
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cellules eucaryotes

Biophysique

Nanoparticules

Molécule unique

Cytosquelette

Résumé

Nous avons étudié le trafic intracellulaire de l’ADN nu dans la cellule eucaryote. Dans ces dernières années, des molécules d’ADN exogène ont été utilisées en thérapie génique et chimiothérapie. À présent nous ne savons pas par quelle voie ces molécules d’ADN atteignent le noyau des cellules. Pour étudier ce phénomène, nous avons utilisé le suivi de molécule unique nous permettant d’observer la dynamique d'une molécule d’ADN nu dans le cytoplasme d’une cellule eucaryote. La molécule choisie comme modèle est le Dbait, un fragment d’ADN double-brin développée à l’Institut Curie comme adjuvant des thérapies anti-tumorales classiques. Les molécules de Dbait ont été modifiées pour ne pas être dégradées dans le cytoplasme et marquées avec des nanoparticules fluorescentes. Nous les avons suivies avec une haute précision spatiale et temporelle dans le cytoplasme des cellules HeLa. Ces expériences nous ont suggéré un mécanisme de transport actif du Dbait le long des filaments du cytosquelette. Nous avons ensuite développé un système in vitro pour mimer le transport du Dbait soit sur des microtubules soit sur des filaments d’actine. Ces expériences ont montré que seul le réseau des microtubules est impliqué dans le transport actif du Dbait. De plus, elles suggèrent la présence d’un ou plusieurs moteurs moléculaires de la famille des kinésines ou des dynéines acteurs du transport du Dbait. Nous avons complété notre travail par une co-purification Dbait-protéines cytoplasmiques pour identifier ces moteurs moléculaires. Nous avons isolé quatre moteurs moléculaires qui ont une affinité pour les molécules de Dbait : la dynéine cytoplasmique et trois moteurs de la famille des kinésines