La régulation de longs arn non-codants chez la levure S. Pombe pendant la réponse au stress par manque de glucose

par Joséphine Françoise Galipon

Thèse de doctorat en Biologie Moléculaire

Sous la direction de Alain Nicolas et de Kunihiro Ohta.

Soutenue en 2013

à Paris 6 en cotutelle avec l'Université de Tokyo .


  • Résumé

    La transcription d’ARN non-codants (lncRNA) par l'ARN polymérase II en cis du gène de la fructose-1,6-bisphosphatase (fbp1+) lors du stress par manque de glucose est nécessaire pour induire son expression chez la levure Schizosaccharomyces pombe. Ce gène code pour une enzyme essentielle à la néoglucogénèse (Hirota et al. 2008). Cette étude redéfinit ces lncRNA en tant que 'longs ARNs non-codants induits par le stress métabolique' (mlonRNA). Le séquençage brin-spécifique de l'ARN génomique a également révélé la présence d'un lncRNA antisens (as-lncRNA) au même locus qui disparaît promptement lors du stress métabolique (Oda et al. , manuscrit en préparation). La demi-vie des mlonRNA et as-lncRNA est beaucoup plus courte que celle de l'ARN messager (ARNm) de fbp1+. Ils sont porteurs d'une guanosine méthylée ou coiffe en 5 prime, et sont partiellement dégradés par l'intermédiaire de Rrp6, cofacteur de l'exosome nucléaire qui dégrade les ARN de 3 prime en 5 prime. Bien que partiellement dégradés dans le noyau, la majorité d'entre eux sont exportés et s'accumulent au niveau des polysomes. La stabilité des as-lncRNA est régulée différemment de celle des mlonRNA dans le cytoplasme. Les mlonRNA et as-lncRNA sont tous porteurs d'un nombre très important de courtes phases ouvertes de lecture (ORF) comparé à la moyenne génomique, mais seuls les as-lncRNA sont sensibles à la voie de dégradation des ARNm non-sens (NMD). Les uORF des mlonRNA ayant une composition relativement élevée en codons rares, il se pourrait qu'ils constituent l'une des premières cibles naturelles de la voie de dégradation des ARNm sujets à des arrêts prématurés de traduction (NGD) (Galipon et al. 2013).

  • Titre traduit

    The regulation of long non-coding arn to the yeast S. Pombe during the answer to the stress due to the lack of glucose


  • Résumé

    The transcription of long non-coding RNAs (lncRNA) in cis of the gene coding for fructose-1,6-bisphosphatase (fbp1+) is necessary for its induction in response to glucose starvation in fission yeast. This gene encodes an enzyme that is essential for gluconeogenesis (Hirota et al. 2008). This study redefines these lncRNAs as « metabolic stress-induced long non-coding RNAs » (mlonRNA). Strand-specific RNA sequencing also revealed the presence of an overlapping antisense RNA (as-lncRNA) that promptly disappears upon glucose starvation (Oda et al. Unpublished data). The half-lives of mlonRNA and as-lncRNA are significantly shorter than that of fbp1+ messenger RNA (mRNA). They carry a 5’-methylguanosine cap and are partially degraded by the nuclear exosome cofactor Rrp6, which promotes the degradation of transcripts in the 3’-to-5’ direction. Both sense and antisense lncRNAs are however exported to the cytoplasm where they are bound by multiple ribosomes. These mlonRNA and as-lncRNA carry significantly more short open reading frames (ORF) than the genomic average, but only as-lncRNA is targeted by the nonsense-mediated RNA decay (NMD) pathway. On the other hand, since most short ORFs on mlonRNA are enriched in rare codons compared to the fbp1+ ORF, they may constituted one of the first natural targets of the recently discovered no-go decay (NGD) pathway (Galipon et al. 2013).

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Informations

  • Détails : 1 vol. (77 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 70-76. 77 réf. bibliogr.

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  • Cote : T Paris 6 2013 213
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