Revisiter la formation et la fonction des R-loops à travers la loupe de H-CRAC – CRACLOOP

Les R-loops sont des structures où l'ARN naissant se lie au brin matrice pendant la transcription. Ces structures peuvent causer une instabilité génomique, mais jouent aussi des rôles physiologiques importants. Toutefois, plusieurs aspects de la biologie des R-loops, tels que leur formation, fonction et distribution, restent mal compris. Un des défis majeurs est leur détection à haute résolution, et les méthodes actuelles ont plusieurs limites. Nous avons développé H-CRAC, une nouvelle méthode permettant de détecter les R-loops à l'échelle du génome avec une haute sensibilité et une résolution nucléotidique. Nous avons ainsi pu identifier des R-loops situés juste avant les sites poly(A) dans de nombreux gènes de levure (« 3’-terminal R-loops », 3'TLs). Ces structures échappent souvent à d'autres méthodes et ne sont pas corrélés avec une pause de l'ARN polymérase II, comme attendu pour des R-loops canoniques. Nous suggérons que les 3'TLs constituent une classe distincte d'hybrides post-transcriptionnels, formés après la coupure de l'ARN lors de la maturation en 3'. Nous proposons de revoir des aspects clés de la biologie des R-loops avec des approches génomiques, de génétique inverse et de biologie de synthèse. Nous prévoyons d'étudier les mécanismes de formation des 3'TLs et leur impact sur les processus cellulaires, notamment l'expression des gènes et leur interférence possible avec la réplication. Nous explorerons aussi leur rôle dans l'organisation du génome, via le positionnement des cohésines, en utilisant les techniques de Hi-C et microC. Nous utiliserons aussi des levures avec des chromosomes chimériques avec des régions de séquence synthétique pour étudier les R-loops et les 3’TL dans un contexte évolutivement naïf permettant d’adresser la nature multifactorielle de leur formation et leur role dans l’organisation du génome. Notre consortium réunit les expertises nécessaires et des techniques novatrices pour mener à bien ce projet.