Étude des mécanismes de régulation de la télomérase chez la levure Saccharomyces cerevisiae

Abstract

Les télomères sont des structures nucléoprotéiques situées à l'extrémité des chromosomes eucaryotes, ils sont composés de répétitions d'ADN en tandem associées avec plusieurs protéines et sont importants pour le maintien de l'intégrité du génome. La taille des télomères est influencée par une balance entre des processus de raccourcissement (ex. : réplication incomplète, dégradation nucléolytique) et des processus d'allongement par la télomérase. La télomérase est une ribonucléoprotéine composée d'une sous- unité transcriptase inverse Est2p, d'une sous-unité ARN Tlc1 et d'autres protéines régulatrices comme Est1 p et Est3p. La télomérase possède la capacité d'allonger l'extrémité des chromosomes en utilisant sa sous-unité ARN comme matrice pour l'addition de répétitions télomériques grâce à son activité transcriptase inverse. Plusieurs observations suggèrent qu'une variation de l'expression des différentes composantes de la télomérase influencerait les fonctions de cette dernière. Par exemple, la surexpression de Tlc1 cause un raccourcissement des télomères tandis que la surexpression de Est1 peut causer une légère augmentation de la taille des télomères dans certains cas. Par contre, peu de choses sont connues en ce qui concerne la régulation de l'expression de chacune des sous-unités de la télomérase. Durant mes études, je me suis intéressée aux mécanismes de régulation de la télomérase chez la levure Saccharomyces cerevisiae, plus précisément, à mieux comprendre la régulation de l'expression des sous-unités de la télomérase. Mes études ont démontré que la RNase III de levure Rnt1 p, une endoribonucléase spécifique à l'ARN double brin, régule l'expression des sous-unités de la télomérase et est requise pour le maintien des télomères. La délétion de Rnt1p augmente l'expression des ARNm Est1, Est2, Est3 et de l'ARN Tlc1, augmente l'activité de la télomérase ainsi que la taille des télomères. De plus, Rnt1p aurait un rôle à jouer au niveau de la dégradation spécifique de Est1 dans le cycle cellulaire. Mes études ont également été orientées sur la régulation de l'expression de Tlc1 et sur sa biogenèse en général. Une analyse détaillée de la région promotrice de Tlc1 a permis d'identifier la présence d'éléments conservés ayant la propriété d'activer ou de réprimer l'expression de Tlc1. De plus, une nouvelle voie de maturation de cet ARN a été caractérisée suite à une analyse détaillée de la région 3' de Tlc1. Globalement, mes résultats ont permis d'identifier de nouveaux mécanismes contrôlant l'expression des sous-unités de la télomérase et influençant le maintien des télomères. [Résumé abrégé par UMI]