Mécanisme et régulation de l'assemblage de la chromatine couplé à la synthèse d'ADN

Mechanism and regulation of chromatin assembly coupled to DNA synthesis

• Auteur / Autrice : Fouad Ouasti
• Direction : Françoise Ochsenbein
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie et biologie structurale
• Date : Soutenance le 21/10/2021
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Innovation thérapeutique : du fondamental à l'appliqué (Châtenay-Malabry, Hauts-de-Seine ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de biologie intégrative de la cellule (Gif-Sur-Yvette, Essonne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Fonction et architecture des assemblages macromoléculaires
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Université Paris-Saclay. Faculté de pharmacie (Orsay, Essonne ; 2020-....)
• Partenaire(s) de recherche : graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Life Sciences and Health (2020-….)
• Jury : Président / Présidente : Herman Van Tilbeurgh
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christophe Romier, Olivier Lequin, Aline Probst, Sarah Lambert
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Christophe Romier, Olivier Lequin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chaperons d'histones

Histones

ADN -- Réplication

Mots clés libres

Chaperons d’histones

CAF-1

Asf1

TLK

Réplication de l’ADN

Assemblage du nucléosome

Histone chaperones

CAF-1

Asf1

TLK

DNA replication

Nucleosome assembly

Résumé

De nombreux processus biologiques essentiels, tels que l'expression génique, la réparation et la réplication de l'ADN nécessitent une dynamique d'assemblage et de désassemblage des nucléosomes impliquant la prise en charge des histones par des chaperons d'histones. Le complexe CAF-1 (Chromatin Assembly Factor 1) est le seul chaperon connu pour sa capacité à coupler l'assemblage des histones H3-H4 à la réplication. Il agit de concert avec le chaperon d'histones, Asf1 et le chaperon récemment découvert associé à l'hélicase réplicative, MCM2. Le mode d'action de ces chaperons d'histones reste cependant à élucider. L'objectif du projet de thèse est de caractériser par des approches structurales validées par des tests fonctionnels les mécanismes moléculaires et leurs régulations assurant l'assemblage de nucléosomes par Asf1 et CAF-1 au cours de la réplication. Ces travaux apporteront une meilleure description des voies en jeu dans le maintien de l'information épigénétique lors de la division cellulaire.

Chromatin is the protein matrix that protects our DNA, which carries our genetic information. It also plays a critical role in providing additional information that defines the state of cells. Alterations in epigenetic marks are associated with many diseases including those related to aging, infection by pathogens or cancer. Histone chaperones play a major role in the maintenance of these marks by coordinating their action with the nuclear machinery that accesses the DNA but the mechanistic details explaining their action and how their activity is regulated are not known yet. We are particularly interested in the histone chaperones CAF1 (Chromatin Assembly Factor 1) and Asf1 (Anti Silencing Function 1) because their action are essential in chromatin assembly and maintenance of epigenetic information. We aim to better understand their mode of action and their regulation in normal cellular processes. To do so, using biochemical and biophysical tools, we characterize their structure and their interactions with specific partrners at an atomic scale. This work will provide a better description of the pathways involved in the maintenance of epigenetic information during cell division.