Caractérisation de facteurs requis pour la synthèse des ribosomes et étude des connexions entre synthèse des ribosomes et cycle cellulaire chez les Eucaryotes

Caracterization of factors required both for ribosome biogenesis and cell cycle progression in eukaryotes

• Auteur / Autrice : Marie Gérus
• Direction : Yves Henry
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie moléculaire
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cellules eucaryotes

Cycle cellulaire

ARN ribosomiques

Ribosomes

Mots clés libres

Ribosomes

Cycle cellulaire

ARNr

Transcription

Résumé

La synthèse des ribosomes dans les cellules eucaryotes débute par la transcription des unités répétées d'ADN ribosomique par l'ARN polymérase I qui génère un transcrit ribosomique primaire précurseur des ARNr 18S, 5. 8S et 25S qui s'associe de manière co-transcriptionnelle avec certaines protéines ribosomiques, avec le précurseur du quatrième ARNr (5S) et avec un grand nombre de facteurs d’assemblage et de petites particules ribonucleoprotéiques (snoRNPs) pour générer une particule pré-ribosomique précoce de 90S aussi appelée SSU processome. Cette particule subit un processus de maturation complexe, qui abouti à la formation des deux sous-unités ribosomiques matures assurant la synthèse protéique. Des données de la littérature suggèrent que chez les Eucaryotes la synthèse des ribosomes est coordonnée à la progression du cycle cellulaire. Les facteurs impliqués dans cette coordination potentielle et les mécanismes impliqués restent cependant très mal caractérisés. Mes travaux de thèse se sont orientés suivant trois axes. La caractérisation de Rrp36p, un nouveau facteur essentiel à la synthèse des ribosomes chez la levure et l'humain. L'étude de la protéine HCA66 humaine, requise pour la duplication des centrosomes et la ségrégation des chromosomes en mitose. Nos résultats montrent qu’elle est également requise pour la synthèse de la petite sous-unité ribosomique dans les cellules HeLa. L'étude de la protéine Rpf2p de levure, nécessaire à la synthèse de la grande sous-unité ribosomique. Nos résultats montrent que Rpf2p pourrait intervenir dans des mécanismes de modification de la chromatine en relation avec la régulation de la transcription.

Ribosome biogenesis in eukaryotic cells begins with transcription of repeated units of ribosomal DNA by the RNA polymerase I generating the primary transcript precursor of matures rRNA 18S, 5. 8S and 25S. This transcript associates co-transcriptionally with some ribosomal proteins, the precursor of the fourth rRNA (5S) and a large number of assembly factors and small ribonucleoprotein particles to generate an early pre-ribosomal particle of 90S also called SSU processome. This particle undergoes a complex maturation process leading to production of the two matures ribosomal subunits to provide protein synthesis. Literature data suggest that in Eukaryotes ribosome biogenesis is coordinated with other essentials cellular processes, especially with cell cycle progression. During my thesis I have worked on three projects. The characterization of Rrp36p, a new essential factor for ribosome biogenesis in yeast and human cells. Study of the human protein HCA66, involved in centrosome duplication and in chromosome segregation during mitosis. Our results show that HCA66 is also required for biogenesis of the small ribosomal subunit in HeLa cells. The study of yeast Rpf2p protein, required for the synthesis of the large ribosomal subunit. Our results show that Rpf2p could be involved in mechanisms of chromatin modification in relation to the regulation of transcription.