Analyse structure-fonction du role de la 2'-O-méthylation des ARNr au cours de l'initiation de la traduction sur le ribosome humain – CRYOMETH

Au cours de l'initiation de la traduction, les ARNm se lient aux ribosomes et participent directement à la régulation de la synthèse des protéines. Tandis que l'initiation de la traduction chez se fait principalement par un processus dépendant de la coiffe, 10% des ARNm humains, codant pour des régulateurs clés de la physiologie cellulaire, utilisent un élément alternatif appelé site d'entrée interne du ribosome (IRES). La structure et la fonction moléculaire des IRES humains lorsqu'ils sont liés au ribosome humain ne sont pas connues. Il a été montré que parmi les modifications chimiques des ARNr, les 2'-O-méthylations régulent la traduction dépendante des IRES de divers ARNm. Dans ce projet, nous étudierons la fonction de l'IRES d'un ARNm clé, l'IGF-1R, et le rôle régulateur des 2'-O-méthylations de l'ARNr dans son activité d'initiation de la traduction. Les partenaires de ce projet créeront une synergie, en apportant chacun une expertise reconnue en modifications chimiques des ARN et grâce à une complémentarité d'approches fonctionnelles et structurales, notamment l'analyse RiboMethSeq, la traduction in vitro "hybride" et l'analyse cryo-EM à haute résolution du ribosome humain, comme l'illustrent leurs récentes publications (Nature 2015; Nature 2017; PNAS 2017; NAR Cancer 2020. L'objectif est d'étudier les interactions entre l'IRES d'IGF-1R et le ribosome humain, d'identifier et d'inhiber une sélection de sites de 2'-O-méthylation de manière ciblée et de déterminer leur rôle fonctionnel dans l'initiation de la traduction IRES-dépendante. L'innovation de CRYOMETH réside dans l'obtention de la première structure 3D d'un IRES humain lié à un ribosome humain et d'interroger le rôle de la 2'-O-Me de l'ARNr pendant l'initiation de la traduction. Ces données ouvriront de nouvelles voies pour la recherche translationnelle car plusieurs pathologies humaines sont associées à une altération de la composition des ribosomes, notamment des syndromes humains et les cancers.