Recherche Avancée

Thèse soutenue

Étude du mécanisme d'adressage de l'ARN ribosomique 5S dans les mitochondries humaines

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Auteur / Autrice : Alexandre Smirnov
Direction : Ivan Tarassov, Igor Krasheninnikov
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
Date : Soutenance en 2010
Etablissement(s) : Strasbourg en cotutelle avec Moscou

Résumé

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Le phénomène de l'import d' ARN cytosoliques dans les mitochondries est très répandu chez les Eucaryotes. Les cellules humaines n'en font pas l'exception car la présence de l'ARNr 5S importé dans les mitochondries des mammifères a été démontrée sans ambiguité. Même si un effort considérable a été fait pour déchiffrer le mécanisme et révéler la signification de ce processus, les connaissances dans ce domaine restent préliminaires. Les objectifs suivants ont été formulés pour mes travaux de thèse : (i) identifier les signaux de localisation mitochondriale de l'ARNr 5S; (ii)mettre en évidence les facteurs protéiques impliqués dans le processus de transport de cet ARN vers la surface mitochondriale (iii) étudier le fonctionnement de ce véhicule moléculaire ; (iv) investiguer le rôle éventuel de l'ARNr importé dans la traduction mitochondriale. Nous avons pu démontrer que l'ARNr 5S humain possède deux déterminants d'import mitochondrial localisés dans les domaines α et β, le domaine β étant sans importance. Ce fait nous a permis d'utiliser la voie d'import de l'ARNr 5S pour délivrer des séquences ARN hétérologues dans les mitochondries des cellules humaines. Nous avons ensuite trouvé que le véhicule minimal pour adresser l'ARNr 5S vers les mitochondries est constitué de deux protéines - la rhodanèse et la pré-MRP-L18, qui agissent en chaîne. Les deux protéines assurent la capture efficace de cet ARN cytosolique et le redirigent vers les mitochondries, en utilisant des effets chaperon réciproques. Finalement, nous avons démontré pour la première fois que l'ARNr 5S est impliqué dans la traduction mitochondriale, probablement étant un composant de mitoribosomes des mammifères.