Caractérisation spectroscopique de l'inhibition par des ions métalliques de l'activité ARN méthyltransférase de la protéine Abd1 chez Saccharomyces cerevisiae

Abstract

La maturation des ARN pré-m est un événement qui a un rôle critique dans l'expression des gènes eucaryotes. Elle débute tout d'abord par l'ajout d'une structure coiffe, [indice supérieur m7]GpppN-, à l'extrémité 5' de ces acides ribonucléiques néo-synthétisés. Cette structure fondamentale chez les eucaryotes est impliquée majoritairement dans le prolongement du temps de demi vie des ARNm puisqu'elle fait office de barrière aux exonucléases qui agissent dans la direction 5'-3'. L'étape associée à la méthylation de la structure coiffe a été précédemment proposée comme étant une cible potentielle pour le développement d'inhibiteurs contre différents agents infectieux à levure. II y a quelques années, l'ion magnésium (Mg[indice supérieur 2+]) a été montré comme étant un puissant composé diminuant l'activité ARN (guanine-7)-méthyltransférase de la protéine Abd1 chez la levure Saccharomyces cerevisiae. Aucune information n'est jusqu'à présent disponible concernant le mécanisme d'action de cette inhibition. C'est pourquoi nous nous sommes intéressés à la caractérisation de la protéine Abd1 en présence des ions métalliques Mg[indice supérieur 2+] et Mn[indice supérieur 2+] et de différents ligands. Ainsi, par des essais de spectroscopie à fluorescence et de dichroïsme circulaire, il a été tout d'abord possible de définir les interactions de la protéine Abd1 avec les ions métalliques, l'ARN et le donneur de méthyle S-adénosylméthionine (SAM). Par l'utilisation des mêmes techniques, il a également été montré que les ions métalliques Mg[indice supérieur 2+] et Mn[indice supérieur 2+] n'ont aucune influence sur l'affinité de l'ARN pour la protéine Abd1. Cependant, l'association existant entre la protéine et SAM serait affaiblie lorsque seul l'ion Mg[indice supérieur 2+] est présent dans le milieu réactionnel. Des essais de dénaturation via l'utilisation de l'hydrochlorure de guanidium ont également été réalisés fournissant de l'information en relation avec l'impact des ions sur la stabilité de la protéine liée à ses différents ligands (ARN ou SAM). De ceci, la conclusion mentionnant que le Mn[indice supérieur 2+] semble entraîner une déstabilisation marquée de la protéine a pu être tirée. Finalement, le principe du dichroïsme circulaire a par surcroît permis de montrer la présence de réorganisation structurale soit au niveau des structures secondaires et tertiaires de Abd1 et cela toujours en présence des ions métalliques.La gamme d'inhibiteurs pouvant contribuer au développement d'antifongiques pourrait venir éventuellement à s'élargir suite à l'étude de l'effet d'analogues d'adénosine et de S-adénosylhomocystéine sur l'efficacité de l'activité méthyltransférase de Abd1 chez la levure Saccharomyces cerevisiae. Cette possibilité proviendrait du fait que chacun d'eux affecte de façon directe ou indirecte la méthylation de la structure coiffe chez les mammifères nuisant de ce fait à la traduction protéique.