Appréhension de la biogenèse mitochondriale par la localisation des ARN messagers sur la surface mitochondriale : expression allotopique dans le noyau de gènes mitochondriaux et identification de nouvelles protéines mitochondriales par les puces à ADN

par Valérie Kaltimbacher

Thèse de doctorat en Biologie cellulaire et moléculaire

Sous la direction de Marisol Corral-Debrinski.

Soutenue en 2007

à Paris 6 .

mots clés

• Mitochondrie
• Transport des ARN
• Localisation de ARN
• Protéome
• Expression allotopique
• Puces à ADN

Résumé

Les protéines mitochondriales codées par le noyau sont importées dans la mitochondrie selon une voie post-traductionnelle ou co-traductionnelle. Cette dernière nécessite la localisation des ARNm sur la surface mitochondriale. En identifiant les ARNm se localisant sur la surface mitochondriale par les puces à ADN, nous souhaitons développer un outil de prédiction des protéines mitochondriales chez la souris. Une grande partie des pathologies mitochondriales est causée par des mutations de l’ADN mitochondrial. La thérapie génique par l’expression allotopique de ces gènes présente des limitations importantes liées à l’hydrophobie des protéines. Nous avons développé cette stratégie pour les gènes ATP6 et ND4 qui sont impliqués dans les pathologies NARP et LHON. Les séquences d'adressage à la surface mitochondriale (MTS et 3' UTR) des gènes nucléaires SOD2 et COX10 ont été associées aux gènes ATP6 et ND4 respectivement. Elles ont permis le transport des transcrits à la surface mitochondriale assurant ainsi la translocation mitochondriale de leur produit et une restitution complète de la fonction de la chaîne respiratoire dans des fibroblastes des patients

Titre traduit

Mitochondrial biogenesis apprehension through messanger RNA localization to the mitochondrial surface : allotopic expression in the nucleus of mitochondrial genes and identification of new mitochondrial proteins via microarrays

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