Isolement et caractérisation des partenaires de RAd53, une protéine kinase essentielle impliquée dans les voies de surveillance en réponse à l'ADN endommagé chez la levure Saccharomyces cerevisiae

par Christophe Leroy

Thèse de doctorat en Sciences biologiques

Sous la direction de Carl Mann.

Soutenue en 2003

à Paris 11, Orsay .


  • Résumé

    Les voies de surveillance ou "checkpoints" de l'ADN sont activées en cas de dommage de l'ADN ou de blocage de la réplication. Elïes déclenchent de multiples réponses telles que le blocage du cycle cellulaire à différentes phases, l'activation transcriptionnelle de gènes dont les produits sont impliqués dans la réparation de l'ADN, ou la modification de protéines intervenant dans des voies de réparation ou dans le remodelage de la chromatine. Nous nous sommes intéressés à deux thèmes : les relations entre les checkpoints de l'ADN et le stress oxydant, et l'inactivation des checkpoints après la formation de cassures double brin (CDB) de l'ADN chez la levure Saccharomyces cerevisiae. Nous avons montré qu'un traitement à des doses sublétales de peroxyde d'hydrogène induisait des lésions de l'ADN et des blocages du cycle cellulaire à toutes les phases (G1, S ou G2/M), mais que seul le ralentissement de la phase S était dépendant des checkpoints de l'ADN et coïncidait avec une activation de Rad53, homologue de la protéine humaine suppresseur de tumeur hChk2. Le défaut d'activation des checkpoints de l'ADN par le traitement au peroxyde d'hydrogène pendant les phases Gl et G2 est dû à la réparation " silencieuse " (qui n'induit pas les checkpoints) des lésions oxydantes de l'ADN. Ces résultats ont permis pour la première fois de découpler la présence et la réparation de lésions de l'activation des checkpoints. Chez S. Cerevisiae, la présence d'une seule CDB induite par l'endonucléase HO déclenche l'activation des checkpoints de l'ADN qui bloquent les cellules en phase G2/M. La reprise du cycle de division (c'est-à-dire la survie des cellules) est conditionnée par l'inactivation ultérieure des checkpoints, qui peut s'effectuer que la CDB ait été réparée (il s'agit de rétablissement) ou non (on parle alors d'adaptation). Nous avons identifié deux phosphatases de type PP2C, Ptc2 et Ptc3, qui interviennent dans ces deux processus en inactivant par déphosphorylation Rad53.


  • Résumé

    DNA checkpoints are surveillance pathways that get activated in case of DNA damage or DNA replication blocks. These pathways trigger multiple responses including cell cycle arrest at different phases, or transcriptional activation of genes involved in DNA repair. These pathways are highly conserved among eukaryotes and mutations affecting their components are frequently found in human cancer cells. We have studied two subjects : activation of the DNA checkpoints by oxidative stress and inactivation of these pathways after formation of DNA double-strand breaks (DSB) in a model organism, the yeast Saccharomyces cerevisiae. We have analysed oxidative stress as a genotoxic agent. We have shown that treatment with sublethal concentrations of hydrogen peroxide brings about DNA lesions and cell cycle blocks at all phases (G1, S or G2/M), but that only the delay induced in S phase is dependent on the DNA checkpoints and coincides with the activation of Rad53, a key-protein of yeast DNA checkpoints, homolog of the human tumor suppressor hChk2. The lack of DNA checkpoint activation by hydrogen peroxide treatment during the G1 and G2 phases is due to the 'silent repair' (unable to activate the checkpoints) of oxidative DNA lesions. These results have shown for the first time a disconnection between lesion appearance and repair, and the activation of the DNA checkpoints. In Saccharomyces cerevisiae, the presence of a single DSB induced by the HO endonuclease triggers the activation of the DNA checkpoints, which blocks the cell cycle in phase G2/M. Resumption of cell division (i. E. Cell survival) ultimately depends on DNA checkpoint inactivation, which can occur whether the DSB has been repaired (recovery) or not (adaptation). We have identified two PP2C phosphatases, Ptc2 and Ptc3, that are involved in both processes and probably act by ephosphorylating Rad53.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 192 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.169-187.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : M/Wg ORSA(2003)72
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.