Influence de l'etat d'acetylation de la chromatine sur l'expression du gene h1

par VALERIE GIRARDOT ILTIS

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de J.-J. LAURENCE.

Soutenue en 1994

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .

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  • Résumé

    La proteine h1 fait partie de la famille des histones h1, et s'exprime dans de nombreuses cellules en cours de differenciation. La region promotrice de son gene a ete caracterise chez l'homme, la souris et le xenope ; les elements regulateurs impliques dans le controle de son expression sont tres conserves au cours de l'evolution. Le gene h1 est egalement induit par le butyrate de sodium, in vitro dans des cellules en culture, et in vivo au cours du developpement du xenope. Le butyrate de sodium est un inhibiteur des desacetylases cellulaires qui provoque donc une hyperacetylation de la chromatine des cellules traitees ; cette acetylation pourrait moduler l'expression du gene h1, et le rendre competent pour la transcription dans les cellules engagees. Le but de ce travail etait de determiner s'il existe un lien direct entre l'etat d'acetylation de la chromatine, et le niveau d'expression du gene h1. Pour cela, nous nous sommes servis de deux inhibiteurs des desacetylases: le butyrate de sodium, et la trichostatine a, qui presente l'avantage d'etre un inhibiteur non competiif tres specifique. L'utilisation de la lignee fm3a (etablie a partir de tumeur mammaire de souris), et la lignee derivee (tr303) resistante a la trichostatine a nous a permis de demontrer qu'il existe une correlation stricte entre le degres d'acetylation de l'histone h4, et l'induction du gene h1. Tirant parti de l'activation de l'expression dependante du cycle cellulaire, du gene h1, nous avons montre que l'inhibition des desacetylases des histones a un effet dominant sur la transcription du gene h1, puisque son expression est induite quel que soit le niveau d'activite initial du gene. Dans un deuxieme temps nous avons clone et sequence le promoteur du gene h1 de rat. La construction contenant cette sequence en amont d'un gene rapporteur cat, a ete transfectee dans les differentes lignees cellulaires citees, afin de determiner la sensibilite de la region promotrice de ce gene, aux inhibiteurs des desacetylases in vitro. Nous avons ainsi pu montrer, qu'il existe un lien direct entre l'etat d'acetylation des histones, et l'activation du gene h1. L'acetylation de la region promotrice serait donc suffisante pour induire l'expression de ce gene. L'analyse de la structure du plasmide, contenant le promoteur h1, par digestion avec la nuclease micrococcale, a revelee que celui-ci est associe a des histones, pour former un complexe de type chromatinien. L'utilisation d'anticorps diriges contre les formes acetylees de l'histone h4, nous a permis de montrer que ce plasmide est associe avec l'histone h4, et que celle-ci est acetylee lors du traitement des cellules par la trichostatine a. Ces donnes montrent que l'acetylation des histones pourrait etre utilisee pour moduler l'activite du gene h1 et suggerent un mecanisme dans lequel l'acetylation de la chromatine, regulee au cours du developpement pourrait activer l'expression du gene h1


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  • Détails : 192 P.
  • Annexes : 403 REF.

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