Etude des modalités d'action du facteur de transcription murin Hoxa1 : domaines fonctionnels et interactomique
(2009)
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- Rezsöhazy, René
- Abstract
- Les gènes Hox codent pour des facteurs de transcription qui furent découverts à l'origine pour leurs rôles prépondérants au cours du développement embryonnaire. Leur implication dans des processus cellulaires tels que la prolifération et la différenciation a conduit les scientifiques à s'intéresser à leur contribution dans des pathologies comme le cancer. La protéine Hoxa1 est connue pour intervenir dans la structuration du cerveau postérieur et dans certaines tumeurs mammaires. Alors que ses rôles ont déjà été abondamment documentés, son mode d'action reste largement inexploré. D'un point de vue mécanistique, seules sa liaison à l'ADN et son interaction avec le cofacteur Pbx1a sont bien documentées. Afin de mieux comprendre comment Hoxa1 agit, nous en avons recherché d'une part les déterminants fonctionnels et, d'autre part, les partenaires avec lesquels elle interagit. La première partie du travail concernait la cartographie fonctionnelle d'Hoxa1. A l'aide de protéines mutantes obtenues par mutagenèse insertionnelle et mutagenèse délétante, nous avons montré que l'homéodomaine n'intervient pas uniquement dans la liaison à l'ADN. En synergie avec l'extrémité N-terminale, l'homéodomaine participe à l'activation de la transcription. Par ailleurs, nous avons également montré que cette activité était négativement régulée par le domaine riche en Ser-Thr-Pro C-terminal de la protéine. Enfin, l'analyse fonctionnelle a mis en évidence un rôle de modulateur pour l'extrémité N-terminale sur la fixation à l'ADN en coopérativité avec Pbx1a. Le second volet du travail a consisté à caractériser le réseau des interactions réalisées par Hoxa1. Par un système de double hydribe à haut débit dans un modèle levure, nous avons testé Hoxa1 contre plus de 10 000 gènes humains. Nous avons mis en évidence 59 interactions pour notre protéine et confirmé 45 partenaires par co-précipitation. Il ressort de cette analyse qu'Hoxa1 n'agirait pas simplement comme facteur de transcription. En effet, à côté des partenaires contrôlant la transcription et le remodelage de la chromatine, un tiers des partenaires identifiés sont des protéines impliquées dans des voies de transduction du signal. Hoxa1 pourrait donc assurer un rôle important dans l'intégration des communications intra- et intercellulaires. En conclusion, nos résultats révèlent une protéine Hoxa1 multifonctionnelle pouvant agir comme une "protéine-plateforme" pour contrôler l'expression des gènes mais également intervenir dans la signalisation cellulaire en connectant diverses voies de transduction du signal et probablement en modulant l'expression des gènes en aval de ces voies.
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Citations
Lambert, B. (2009). Etude des modalités d’action du facteur de transcription murin Hoxa1 : domaines fonctionnels et interactomique. https://hdl.handle.net/2078.5/124043