Recherche Avancée

Thèse soutenue

Reconnaissance spécifique de l'ADN en double-brin par des oligonucléotides : sélection in vitro en présence de ligand

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Auteur / Autrice : Elodie Ayel
Direction : Christophe Escudé
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences de la vie
Date : Soutenance en 2009
Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

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La reconnaissance spécifique de l’ADN en double-brin par des molécules synthétiques permet de développer de nouvelles approches thérapeutiques ainsi que de nouveaux outils moléculaires pour la compréhension de processus biologiques. Parmi ces ligands synthétiques, les oligonucléotides formant des triple-hélices (OFT) sont très étudiés au laboratoire. Ils ne peuvent se fixer que sur des séquences oligopurines•oligopyrimidines. Leur fixation peut être renforcée par l’utilisation de ligands stabilisant les triple-hélices en s’intercalant entre les triplets de bases. A ce jour, il n’existe pas de règles simples pour déterminer le meilleur OFT pour une cible donnée en présence de ligand. Nous avons développé une approche combinatoire afin de sélectionner des oligonucléotides qui se fixent avec une grande affinité et spécificité sur des cibles d’ADN double-brin en présence de ligands stabilisant les triple-hélices. Nous avons tout d’abord mis au point un protocole de sélection in vitro à pH neutre. Pour cela, nous avons développé des outils permettant de mesurer l’efficacité de ce protocole et de suivre l’enrichissement en séquences spécifiques au cours du processus de sélection. Nous avons ensuite appliqué cette stratégie à l’étude de deux types de cibles d’ADN en double-brin en présence de ligands des triple-hélices, l’une possédant une séquence strictement oligopurine•oligopyrimidine et l’autre une séquence oligopurine•oligopyrimidine alternée. Les oligonucléotides sélectionnés contre la cible oligopurine•oligopyrimidine sont capables de former des triple-hélices avec un motif antiparallèle. Dans le cas de la cible oligopurine•oligopyrimidine alternée, les séquences sélectionnées sont composées de blocs de thymines entrecoupées par des cytosines ou des guanines. Des analyses complémentaires nous ont permis de mettre en évidence que ces oligonucléotides se fixent selon des orientations différentes en formant deux ou trois petites triple-hélices saut de brin. Ces études nous ont permis de mieux caractériser la formation de triple-hélices en présence de ligands spécifiques et de nouveaux motifs structuraux ont été mis en évidence. Ce système expérimental ouvre la voie à l’étude de nouveaux ligands et au ciblage de nouvelles séquences cibles.