Contrôle transcriptionnel et traductionnel par des protéines de type prion pendant l'acquisition de mémoire cellulaire et le vieillissement. – PrionControl

Les protéines de type prion possèdent des domaines qui favorisent leur changement autoréplicatif de conformation et la formation de condensats. Cette condensation conduit à un changement fonctionnel qui peut encoder une mémoire cellulaire. C’est le cas de la protéine de levure liant des ARNm Whi3, qui réprime la traduction de l’ARNm d’une cycline G1 pour promouvoir l’arrêt des cellules en phase G1 du cycle cellulaire en réponse à la phéromone sexuelle. En l’absence de partenaire sexuel, la condensation de Whi3 induit la traduction de la cycline G1 Cln3 et ainsi la reprise du cycle cellulaire, malgré la présence de phéromone, et la mémorisation de tentatives de conjugaison infructueuses. De plus, Whi3 agrège pendant le vieillissement réplicatif, induisant la sénescence. Nos données préliminaires montrent que les protéines de type prion Ssd1 (protéine liant des ARNm) et Cbk1 (kinase) forment des condensats pendant la mémorisation des conjugaisons infructueuses, et agrègent pendant le vieillissement. Par ailleurs, Nab3 (facteur de terminaison de transcription) forme des condensats dans le noyau pendant des stress, de la même façon que Whi3 et Ssd1 dans le cytoplasme. Nous proposons que plusieurs protéines de type prion coordonnent la mémorisation cellulaire dans le cytoplasme (en régulant la traduction - Ssd1 et Cbk1), et le noyau (en régulant la transcription - Nab3). En combinant de la génomique à haute résolution, de la microscopie et de la biochimie, nous proposons d’étudier : 1. Les mécanismes sous-jacents aux changements de conformation de Ssd1 et Cbk1 pendant la mémorisation et le vieillissement ; 2. Les conséquences fonctionnelles de ces changements de conformations dans la régulation de la traduction ? 3. Le rôle de la condensation de Nab3 dans l’acquisition de la mémoire et au vieillissement ? Globalement, notre travail vise à comprendre le rôle de la coordination de la condensation des protéines de type prion dans la mémoire cellulaire et le vieillissement.