Perspective sur le G4ome ARN : caractérisation exhaustive de la traduction dépendante des G-quadruplexes contrôlée par des protéines de liaison à l'ARN – G4ome

Polysome profiling, analyses de rapporteurs, techniques d'interaction ARN-protéine, co-immunoprecipitations, bio-informatique.

Nos résultats ont identifiés des ARNms spécifiques régulés traductionnellement par des mécanismes dépendants des G4s et ont caractérisé le mécanisme d'action d'une RBP das ce contrôle traductionnel.

Ce travail offrira une vue précise de la biologie des G4s ARN qui pourra être utile à des études futures sur les interactions G4-RBP ainsi que sur les fonctions des G4s dans d'autres cellules et organismes. La connaissance apportée par le projet G4ome mettra en évidence l'impact des structures G4 sur l'expression des gènes et leurs implications dans des pathologies et traitement.

Le Bras, M., Herviou, P., Hieblot, C., Gilhodes, J., Hugnot, J.P., Ameadan, A., Dassi, E., Cammas, A., Millevoi, S. (in revision) hnRNP H/F drive G-quadruplex-mediated translation linked to genomic instability and therapy resistance in glioblastoma. Nature Commun.

Les ARNS peuvent former des structures stables à quatre brins appelées G-quadruplexes (G4) in vitro et in vivo. Même si les G4s ARN ont été impliqués dans la régulation post-transcriptionnelle des gènes et dans des pathologies, le réseau G4 ARN-protéine responsable de la fonction de ces structures n’est pas complètement caractérisé. Jusqu’à présent, les connaissances sur l’existence, le rôle et le mécanisme d’action des G4 ARNs régulés par des protéines de liaison à l’ARN (RBP) ont été principalement obtenues par l’étude d’ARNms spécifiques contenant des G4. L’objectif général de ce projet de recherche est de générer une vue exhaustive des fonctions régulatrices des G4s ARN dans la traduction d’ARNm et des RBP associées à ces structures. Grâce à une approche multidisciplinaire incluant des analyses à grande échelle, de biophysique, de biologie moléculaire et cellulaire, ce projet fondamental vise à identifier i) les G4s ARN fonctionnels régulant la synthèse protéique, (ii) leurs partenaires protéiques dans des conditions physiologiques et iii) les mécanismes moléculaires régulateurs associés dans les cellules humaines. Cette étude apportera une vision informative sur la biologie des G4s ARN qui pourra constituer un support pour des études futures sur les interactions G4-RBP et les fonctions des G4 dans d’autres cellules et organismes, ou dans d’autres conditions biologiques. Les connaissances apportées par le projet G4ome permettront de mettre en valeur l’impact de ces structures sur l’expression des gènes et de mieux comprendre le rôle des G4s ARN dans des pathologies et leur traitement. Au-delà de cette ambition cognitive, notre approche à grande échelle de capture des RBPs associées à des éléments d’ARN définis répond à un besoin urgent dans le domaine de recherche de l’ARN et constituera une preuve de principe pour des études futures concernant d’autres éléments/structures impliqués dans des régulations post-transcriptionnelles.