CE12 - Génétique, génomique et ARN

Longs ARNs non-codants dans le destin cellulaire – RNAFATE

Résumé de soumission

Les longs ARNs non-codants (lncRNAs) participent à l’identité cellulaire en modulant l’expression et l’intégrité des génomes. Cependant, notre connaissance des mécanismes impliquant des lncRNAs dans le destin cellulaire reste encore limitée. Hautement conservée chez les eucaryotes, la transition mitose-méiose est essentielle pour la production des gamètes et s’accompagne de modifications majeures dans les profils d’expression génique entre les cellules somatiques et celles de la lignée germinale. Basé sur plusieurs données préliminaires et des approches innovantes, le projet a pour but de déchiffrer les mécanismes moléculaires et cellulaires par lesquels différents lncRNAs et leurs partenaires protéiques coordonnent leur action pour assurer la transition mitose-méiose, en utilisant la levure fissipare comme organisme modèle. Précisément, nous:
1- déterminerons les facteurs qui régissent en cis et en trans le rôle de lncRNAs impliqués dans la gamétogénèse. Nos résultats indiquent que des lncRNAs antagonistes modulent la transition mitose-méiose. Nous identifierons les éléments en cis dans ces lncRNAs qui assurent la liaison et la régulation d’effecteurs de la gamétogénèse. Par des approches protéomiques et génétiques, nous déterminerons également le répertoire de protéines interagissant avec ces lncRNAs. Enfin, nous effectuerons des études mécanistiques pour définir la contribution de l’ensemble de ces facteurs (cis et trans) dans la régulation de l’entrée en méiose et son déroulement.
2- disséquerons les mécanismes d’assemblage et de remodelage de lncRNPs (complexes lncRNA-protéines) au cours de la transition mitose-méiose. Notre système offre une opportunité unique d’étudier le remodelage de lncRNPs antagonistes et leurs conséquences sur l’expression des gènes méiotiques. Nous déterminerons les profils d’expression, les modifications post-traductionnelles et la localisation des lncRNAs et de leurs facteurs associés après induction synchronisée de la méiose. Nous caractériserons également les changements de composition des lncRNPs au cours de la différenciation sexuelle et leur rôle dans le contrôle temporel du programme méiotique.
3- étudierons le contrôle spatial du programme méiotique au sein de corps nucléaires. Les données actuelles, y compris celles obtenues par notre consortium, indiquent que des effecteurs de la gamétogénèse s’assemblent dans des foyers nucléaires au niveau des sites de transcription de lncRNAs. En combinant des approches in vivo et in vitro, nous caractériserons leurs propriétés biophysiques, composition (contenu en protéines et ARNs) et dynamique au cours de la transition mitose-méiose, et définirons leur implication physiologique dans l’expression des gènes méiotiques.
Pour atteindre ces différents objectifs, le consortium combine des compétences uniques et complémentaires en biologie moléculaire, biochimie, génomique, microscopie et biologie structurale. En abordant plusieurs questions en suspens dans le domaine, la réalisation de ce projet devrait permettre des avancées conceptuelles importantes dans notre compréhension des mécanismes impliquant des lncRNAs et des réseaux de régulation post-transcriptionnelle essentiels dans l’expression des gènes et le destin cellulaire.

Coordination du projet

Mathieu Rougemaille (Institut de Biologie Intégrative de la Cellule)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

BIOC Biomolecular structures of the cell
I2BC Institut de Biologie Intégrative de la Cellule
IJM Institut Jacques Monod

Aide de l'ANR 580 973 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2021 - 48 Mois

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