– piRmachines

Les lignées germinales d'une large variété d'animaux expriment une classe particulière de petits ARN appelés piwi-interacting RNA (piRNAs). Ils ont été découverts au début de l?année 2006 chez la souris, et depuis, une intense activité de recherche s?est concentrée sur la compréhension du rôle de ces ARN. Les études initiales montrent qu'ils diffèrent fondamentalement, par leur biogenèse et leur fonction, des célèbres microARN (miRNAs) et des petits ARN interférence (siRNAs). Un des rôles attribués aux piRNAs est la maintenance de l'intégrité du génome par l?inhibition des transposons et d'autres éléments répétés via la méthylation de leur ADN. Cependant, nous ne savons pas encore comment les piRNAs sont générés et quels sont les facteurs impliqués. Nous avons entrepris de caractériser biochimiquement les facteurs associées aux protéines Piwi, ceci constituant un point de départ dans la compréhension du mode d?action des piRNAs. Nous avons identifié deux protéines qui s?associent avec une protéine Piwi chez la souris (Mili). La première comporte des domaines Tudor, et est appelée Tdrd1. Un mutant de Tdrd1de souris a montré la perte d?inhibition des transposons, perte concomitante avec l'absence de la méthylation de leur ADN. C'est le premier facteur identifié (en dehors des protéines Piwi) qui suggère directement un lien avec la fonction des piRNA. L?autre facteur identifié est une ARN hélicase dont un homologue est déjà connu pour être impliqué dans la voie des miRNA. Les petits ARN associes avec ces deux protéines proviennent de régions répétées du génome. Ainsi, ces découvertes valident notre méthode biochimique comme étant une approche très utile dans l?étude du mode d?action des piRNA. Nous avons aussi généré des mutants de souris qui nous renseigneront sur la fonction in vivo de ces petits ARN dans les lignées germinales. Etant donné qu?il n'y a aucun système de culture disponible pour les études de lignées germinales, nous produisons un rapporteur GFP pour étudier la fonction des piRNA au sein des poissons zèbre (zebrafish). Ceci requiert l?installation d?un nouveau laboratoire dédié aux poissons à Grenoble ainsi qu?une expertise dans la manipulation de ces poissons. En résumé, cette proposition a pour objectif d?utiliser des approches interdisciplinaires recouvrant la biochimie, les méthodes bioinformatiques et la génétique (souris et poisson zèbre).