Des molécules chimiques pour le déchiffrage et la modulation d' un nouveau code génétique, "le code de l'épissage" – splicing code

Chez les organismes supérieurs, les gènes ne sont pas directement transcrits dans le noyau sous la forme d'ARN messagers fonctionnels mais sous la forme d'un pré-messager qui doit subir d'importants remaniements avant d'aboutir au messager mature exploitable par la machinerie de traduction de la cellule. L'épissage est ce processus qui permet d'exciser les séquences indésirables (introns) pour rabouter entre elles les séquences utiles (exons). Mais ce processus n'est pas univoque et des épissages alternatifs peuvent aboutir à des messagers, donc des protéines, très différents. Par sa prépondérance chez les organismes multicellulaires, l'épissage alternatif contribue à une considérable diversité protéique qui peut conduire à une modulation qualitative et quantitative de l'expression des gènes en fonction du type de tissu ou au cours du développement d'un organisme. Les séquences qui régulent l'épissage alternatif sont donc des éléments clefs d'un nouveau code génétique, le code de l'épissage , agissant en amont du code protéique . Des mutations qui touchent ces séquences sont à l'origine de nombreuses maladies génétiques chez l'homme et l'analyse systématique des transcrits issus des gènes mutés reste le seul moyen d'identifier les séquences contribuant au code de l'épissage . Le but de ce projet est d'aborder le déchiffrage du code de l'épissage au moyen de molécules chimiques qui bloquent différentes étapes de l'assemblage du spliceosome, l'enzyme ribonucléoprotéique responsable de l'excision des introns. Cette connaissance est non seulement essentielle pour comprendre le fonctionnement de la machinerie d'épissage, mais également pour l'utilisation de ces molécules comme médicaments dans le traitement de maladies virales et génétiques résultant de l'altération des processus d'épissage. Les objectifs et résultats attendus de ce projet sont les suivants : a) Développer de nouvelles molécules chimiques sur la base de dérivés indoles et diospyrine, déjà identifiés dans notre laboratoire, pour bloquer la formation du spliceosome à différentes étapes de l'assemblage afin de définir la composition et les interactions moléculaires au sein des complexes assemblés (interaction ARN-ARN, ARN-protéine et protéine-protéine). b) Préciser le rôle des protéines SR et de leurs antagonistes dans la régulation des processus d'épissage physiologiques et pathologiques. Définir les stratégies permettant, grâce à des molécules chimiques, de restaurer l'épissage normal dans des systèmes cellulaires et des organismes modèles. c) Déterminer l'implication des protéines SR dans le couplage entre l'épissage et la dégradation des ARN messagers par Nonsense Mediated Decay et identifier des molécules capables d'interférer avec ce processus. d) Réaliser, chez la Drosophile, un crible génétique visant à identifier de nouveaux régulateurs de l'épissage et déterminer les répertoires de gènes cibles des protéines SR.