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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Rôles fonctionnels des Poly(ADP-ribose)polymérases -1, -2 et de leur activité dans le contrôle épigénétique de la prolifération et de la différenciation cellulaire.

QUENET, Delphine (2009) Rôles fonctionnels des Poly(ADP-ribose)polymérases -1, -2 et de leur activité dans le contrôle épigénétique de la prolifération et de la différenciation cellulaire. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

La poly(ADP-ribosyl)ation est une modification post-traductionnelle des protéines catalysée par les Poly(ADPribose)polymérases (Parps) qui constituent une famille de 17 membres. Afin de caractériser les rôles in vivo de Parp1 et de Parp2, des souris déficientes en chacune de ces protéines ont été générées et révèlent des fonctions à la fois redondantes et spécifiques de ces deux Parps dans la maintenance de la stabilité génomique. Les souris mâles déficientes en Parp2 présentent un phénotype spécifique d’hypofertilité associée à une dérégulation du processus de spermatogenèse dans les étapes de méiose et de différenciation des spermatides en spermatozoïdes (spermiogenèse). Afin de caractériser la fonction de Parp2 au cours de la spermatogenèse, des études de microscopie électronique à transmission ont été réalisées et montrent un délai de condensation de la chromatine dans les spermatides issus de souris Parp2-/- qui peut s'expliquer par un défaut de remplacement des histones par les protéines de transition (TP1 et TP2). Des études d’interaction in vitro et ex vivo mettent en évidence un complexe protéique composé de Parp2, Parp1, TP2 et sa protéine chaperonne HSPA2 régulé par l’activité de poly(ADP-ribosyl)ation de Parp1. Nos données suggèrent un rôle de ce complexe et de l’activité Parp dans la structure de la chromatine au cours de la spermiogenèse. La recherche de partenaires potentiels de Parp2 par spectrométrie de masse a permis l'identification du régulateur transcriptionnel TIF1! (Facteur de Transcription Intermédiaire 1!) qui présente un grand nombre de similitudes fonctionnelles avec Parp2. En combinant des approches biochimique, moléculaire et cellulaire, nous avons mis en évidence une interaction physique et fonctionnelle de Parp1 et Parp2 avec TIF1! et les protéines de structure de l’hétérochromatine HP1s, qui intervient dans la différenciation des cellules de carcinome embryonnaire F9 en cellules type endoderme primitif et pariétal. Tandis que Parp2 et son activité catalytique sont requises pour la relocalisation de TIF1! au niveau de l'hétérochromatine péricentrique lors de la différenciation en cellules type endoderme primitif, Parp1 et la poly(ADPribosyl) ation modulent l'interaction entre TIF1! et HP1", indispensable pour la différenciation en cellules type endoderme pariétal. De plus, ces travaux suggèrent un rôle de ce complexe et de l’activité Parp dans la modulation de la structure de l’hétérochromatine péricentrique au travers du sous-code histone médié par les protéines HP1s. De façon à éclaircir le rôle des deux Parps dans la structure de l’hétérochromatine péricentrique, nous nous sommes intéressées à sa dynamique au cours de la réplication. Nous montrons un impact de l’absence des Parps et de leur activité dans la progression de la phase S au moment de la réplication de l’hétérochromatine péricentrique. Des études biochimiques d’interaction protéique ont été initiées avec les protéines majeures de son reformation : la protéine chaperonne des HP1s, CAF-1 et le facteur recruteur de l’ADN-méthyltransférase 1 (Dnmt1), Np95. Nos résultats préliminaires identifient un rôle de Parp2 et de son activité dans le recrutement de CAF-1 sur les foyers de réplication de l’hétérochromatine péricentrique tandis que la localisation de Np95 n’est pas affectée. Nous montrons aussi que Parp1 interagit et poly(ADP-ribosyl)e Np95 sur son domaine SRA, nécessaire à la liaison avec l’ADN hémi-méthylé.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Sciences du vivant. Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
Mots-clés libres:parps ; HP1α ; hétérochromatine péricentrique ; remodelage de la chromatine ; différenciation cellulaire
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 570 Sciences de la vie. Biologie. Biochimie > 572 Biochimie > 572.8 Génétique biochimique
Classification Thèses Unistra > Santé > Sciences de la vie, biologie, biochimie > 570 Sciences de la vie. Biologie. Biochimie > 572 Biochimie > 572.8 Génétique biochimique

UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-5 Santé, industrie du médicament, cosmétique
UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-16 Sciences de la vie et de la santé, psychologie
Code ID:1715
Déposé le :15 Décembre 2009

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