– DROSHIRA

La particule nucleosomique, un octamère d'histones entouré de deux boucles d'ADN, est au coeur de l'organisation fonctionnelle de la chromatine. La majeure partie des nucléosomes est assemblée à partir d'histones canoniques qui sont massivement synthétisées en phase S et déposées au niveau des fourches de réplication de l'ADN par le complexe d'assemblage de la chromatine CAF-1. Cet assemblage couplé à la réplication (RC) s'oppose à un mode d'assemblage alternatif et complémentaire, dit indépendant de la réplication (RI). Nous nous intéressons à l'étude de l'assemblage RI in vivo et d'un point de vue fonctionnel en utilisant la drosophile comme modèle. Le chaperon d'histone HIRA est un acteur essentiel de l'assemblage RI, conservé au cours de l'évolution. En générant des allèles mutants de Hira chez la drosophile, nous avons découvert un rôle essentiel de ce facteur d'assemblage des nucléosomes lors de la formation du pronucléus mâle à la fécondation (Loppin et al., 2005). En effet, un rôle inattendu du mode RI est l'assemblage de novo des nucleosomes sur l'ADN paternel après l'enlèvement des protamines spécifiques de la chromatine du noyau du spermatozoïde. Dans ce contexte, HIRA assemble spécifiquement des nucléosomes contenant H3.3, un variant d'histone conservé dont la structure est très proche de l'histone H3 canonique. Au delà de son implication cruciale dans la formation du pronucleus mâle, l'assemblage RI est supposé jouer d'autres fonctions importantes au cours du développement et de la différentiation cellulaire. En fait, tout mécanisme de remplacement d'histone qui a lieu indépendamment de la synthèse d'ADN est supposé impliquer le dépôt de nucléosomes contenant le variant H3.3. Dans ce programme, nous nous proposons de rechercher et d'étudier ces fonctions d'assemblage RI par l'analyse génétique et biochimique de ses composants essentiels. En particulier, nous nous intéresserons au chaperon d'histone HIRA, au facteur de remodelage de la chromatine CHD1 ainsi qu'au variant d'histone H3.3, dont les rôles respectifs pour la formation du pronucleus mâle ont déjà été établis. De plus, ce programme inclut la recherche systématique de nouveaux facteurs impliqués dans l'assemblage RI des nucléosomes. Ce projet sera conduit par notre équipe au CGMC et bénéficiera de la collaboration active avec deux équipes de recherche en Europe et une aux Etats-Unis.