Localisation et fonction du variant d'histone macroh2a

par Flore Mietton

Thèse de doctorat en Biologie

Sous la direction de Annie Molla.

Soutenue en 2007

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .


  • Résumé

    La structure de la chromatine et sa compaction sont modulées par la substitution des histones conventionnelles par des variants d'histones. MacroH2A est l'un de ces variants et se singularise par sa grande taille. De nombreuses données suggèrent que macroH2A pourrait participer à l'inactivation de la transcription. Par immunofluorescence, cette protéine est retrouvée accumulée sur le territoire du chromosome X inactif (Xi) chez les mammifères femelles. Néanmoins, cette association préférentielle pourrait simplement refléter la forte concentration en nucléosomes de cette région. Pour aborder le rôle de macroH2A dans le phénomène de l'inactivation du chromosome X, notre principale approche a consisté en des expériences de «ChIP-on-CHIP» sur de la chromatine native. Nos résultats montrent un enrichissement global et modeste de macroH2A sur le chromosome X femelle, excepté sur la plupart des gènes échappant à l'inactivation. Nous avons souhaité nous intéresser également au rôle potentiel de macroH2A dans le mécanisme de réparation de l'ADN. En effet, il a été montré que le domaine macro est capable de lier l'ADP-ribose, un nucléotide déterminant dans de nombreux processus biologiques tels que la transcription ou la réparation. Plusieurs expériences nous ont permis de démontrer que les nucléosomes macroH2A sont associés in vivo à l'enzyme P ARP-l, protéine clef de la réparation des cassures simple brin de l'ADN. La P ARP-l associée au nucléosome variant est inactive, et le traitement par H202 va induire son relâchement et son activation. L'absence de macroH2A conduit à une sur-activation de P ARP-l, ce qui compromet sévèrement la réparation de l'ADN endommagé.


  • Résumé

    MacroH2A (mH2A) is an unusual histone variant which consists of a histone-like domain and a non-histone region (NHR). Immunofluorescence data suggested that macroH2A is accumulated at the inactive X chromosome. Ln this work we have used chromatin immunoprecipitation (ChIP) analysis, combined with human and mouse genome-wide array hybridization (ChIP on CHIP), to investigate the association of mH2A with the inactive X chromosome. The mH2A enrichment is moderate, suggesting a non-essential mH2A participation to the X inactivation We describe a novel function of mH2A, namely its involvement in DNA repair. Ln vivo mH2A 1 nucleosomes are found associated with P ARP-1 and in vitro experiments demonstrate that the NHR domain of mH2A 1 is essential for this interaction. The siRNA suppression of the expression of mH2A 1 affects cell survival after oxidative DNA damage and inhibition of P ARP-I enzymatic activity abolishes this effect. The absence of mH2A 1 results in overactivation of PARP-1 and compromises severely DNA repair after oxidative damage. Rescue experiments with silent resistant mutants of mH2A 1 evidence that the NHR, but not the H2A-like domain of mH2A l, is required for the efficient repair of ON A. These data show that the involvement of mH2A 1 in the repair of DNA is realized through a P ARP-l repair pathway.

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Informations

  • Détails : 1 vol. ( 209p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 197 à 209

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS07/GRE1/0180/D
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  • Disponible sous forme de reproduction pour le PEB
  • Cote : TS07/GRE1/0180
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