Etude de la regulation transcriptionnelle dependante de la voie de signalisation ras-ampc-pka chez la levure saccharomyces cerevisiae

par RUKHSANA NILOFER HASAN

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de EMMANUELLE BOY MARCOTTE.

Soutenue en 2000

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Chez la levure saccharomyces cerevisiae, la voie de signalisation ras-ampc-pka est impliquee dans de nombreux processus cellulaires : il est necessaire a la croissance et la transition g1/s du cycle cellulaire et stimule la croissance pseudohyphale. En revanche, une baisse du niveau intracellulaire d'ampc est requise pour l'entree en phase stationnaire, la sporulation et la reponse aux stress. L'ampc exerce une partie de ces effets via son controle de l'activite de msn2 et msn4 qui sont actives par des stress multiples. Nous avons entrepris des approches systematiques pour rechercher les genes dont l'expression est regulee par cette voie. Par ailleurs, nous nous sommes aussi interesse aux mecanismes moleculaires par lesquels la pka controle l'activite de msn2 et msn4 dans differentes conditions. A l'aide d'un crible selectif qui utilise une banque de fusion des genes de levure avec le gene lacz, nous avons indentife 22 genes dont l'expression est reprimee par l'ampc. 18 parmi ceux-ci sont induits au moment de l'epuisement de glucose dans le milieu de culture. Dans le cas de 15 parmi les 22 genes, cette induction est dependante de msn2 et msn4. L'induction de 7 autres genes de facon non dependante de msn2 et msn4 indique la presence d'autres facteurs de transcription cibles de la voie ampc. En utilisant la technique d'electrophorese bidimensionnelle, nous avons analyse l'effet de l'ampc sur la variation de l'expression des genes en reponse au stress oxydatif engendre par l'addition d'h 2o 2, et la contribution de msn2/4p a cette reponse. Nous avons montre que l'induction de 40 genes en reponse au stress oxydatif est empeche ou reduite par l'ampc et 26 parmi ceux-ci sont des cibles de msn2 et msn4. Ceci explique en partie la sensibilite des cellules a h 2o 2 en presence d'un haut niveau de l'ampc, que nous avons observe lors de cette etude. Nous avons montre qu'un haut niveau d'ampc n'empeche pas l'induction par yap1 des genes cibles lors d'un stress oxydatif ce qui montre que yap1 n'est pas une cible de cette voie. L'ampc a aussi un effet positif sur l'expression de 19 genes dans les conditions de stress oxydatif. Onze pari ceux-ci sont reprimes par l'addition d'h 2o 2. Cinq de ces onze genes sont impliques dans la traduction. Par ailleurs, nous avons aussi montre que l'effet negatif de l'ampc sur la regulation dependante de csre des genes neoglucogeniques est indirecte et ne passe pas ni par cat8 ni par sip4. Nous nous sommes aussi interesses aux mecanismes moleculaires par lesquels msn2 et msn4 sont regules en reponse a des variations de l'environnement et par la pka. Nous avons montre que ces proteines sont des cibles directes de la pka et sont phosphorylees in vitro par celle-ci. Au moment de la transition diauxique, en reponse au choc thermique et lors de la croissance sur sources de carbone non fermentescibles, ces proteines sont hyperphosphorylees. Cette hyperphosphorylation, correlee avec l'activite transcriptionnelle de ces proteines, est empechee par l'ampc.


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Informations

  • Détails : 142 p.
  • Annexes : 347 ref.

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