| EXPORT NUCLEAIRE DES PRE-RIBOSOMES (2005) | |||||||||||||||||
Abstract | |||||||||||||||||
| Le ribosome est composé de la sous-unité 40S qui possède l'ARNr de 18S associé à une trentaine deprotéines, et la sous-unité 60S constituée des ARNr de 5,8S, 25S/28S et 5S et d'une quarantaine de protéines. Labiogenèse des ribosomes débute dans le nucléole par la synthèse par l'ARN polymérase I d'un précurseur. Cepré-ARNr subit des modifications chimiques et des clivages endo et exonucléolytiques permettant d'aboutir auxformes matures des ARNr de 18S, 5,8S et 25S/28S. L'ARNr de 5S est produit indépendamment par l'ARNpolymérase III. Les étapes de maturation des pré-ribosomes se déroulent tout au long de son transport dans lenoyau, du nucléole vers le nucléoplasme, jusqu'à l'étape de translocation nucléocytoplasmique.Le transport des pré-ribosomes vers le cytoplasme est une étape spécifique et essentielle de la biogenèsedes ribosomes eucaryotes dont les mécanismes restent encore à préciser. L'étude de ce processus a étéprincipalement menée chez la levure Saccharomyces cerevisiae. Des travaux antérieurs ont montré qu'il mettaiten jeu, au sein du complexe de pore nucléaire (CPN), les nucléoporines formant le complexe Nup82p. Certainesde ces nucléoporines sont également requises pour le transport des ARN messagers. Ces résultats ont constituéles prémices de notre travail visant à caractériser, de manière systématique, la fonction du CPN dans le transportdes pré-ribosomes. De plus, l'étude de ces nucléoporines présente un intérêt majeur sur le planphysiopathologique puisqu'elles sont impliquées dans des pathologies cancéreuses. La fonction des protéineshumaines homologues (Nup214/CAN, Nup98, Nup88) est altérée dans certains cancers, en particulier desleucémies : ces protéines sont soit surexprimées, soit produites sous forme de protéines de fusion oncogènessuite à diverses translocations chromosomiques. Les bases du transport et de la maturation des particules préribosomiquesdans les cellules de mammifères restent encore à établir.Dans la première étape du travail, nous avons étudié la fonction des nucléoporines dans le transport desparticules pré-40S par l'utilisation de souches mutantes de levure. Ce projet a abouti à une cartographie complètedes nucléoporines requises dans le trafic nucléocytoplasmique des particules pré-40S et des mRNP. Ces résultatsmontrent qu'un nombre restreint de nucléoporines est essentiel pour le transport des pré-ribosomes. Latranslocation des particules pré-ribosomiques et des mRNP requiert des ensembles distincts et partiellementrecouvrants de nucléoporines, indiquant des modes d'export différents. Le complexe Nup82 tient une placecentrale dans la translocation des deux types de RNP.Dans un deuxième temps, nous avons étendu l'étude du transport des pré-ribosomes aux cellules demammifères et montré l'existence d'un précurseur de l'ARN ribosomique de 18S qui est exporté dans lecytoplasme, comme le pré-ARNr 20S chez la levure Saccharomyces cerevisiae. Cet ARN précurseur ne semblepas participer à la traduction, et est converti en ARNr 18S dans le cytoplasme. Son export et sa maturationimplique des facteurs déjà caractérisés chez la levure, ce qui suggère un forte conservation évolutive de cesmécanismes. Ces données sont les premières à mettre en évidence une étape cytoplasmique dans la biogenèse del'ARN ribosomique de 18S chez les mammifères. L'incompétence fonctionnelle des particules pré-40S avantcette étape pourrait empêcher l'initiation de la traduction avec des ARN pré-messagers dans le noyau. L'exportnucléaire d'une forme précurseur de l'ARN 18S chez l'homme ouvre des possibilités méthodologiques nouvellespour explorer les mécanismes du trafic nucléocytoplasmique des pré-ribosomes de mammifères, et caractériser d'éventuelles altérations de ce processus dans les cellules cancéreuses | |||||||||||||||||
Publication details | |||||||||||||||||
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