Mise en évidence d'un rôle pré-réplicatif de la topoisomérase IIα dans la mise en place du programme temporel de réplication dans les extraits d'oeufs de xénope

by Vincent Gaggioli

Doctoral thesis in Génétique

Under the supervision of Olivier Hyrien.

defended on 2009

in Paris 7 .

  • Alternative Title

    Topoisomerase ii is required for the establishment of the replication timing program in Xenopus egg extracts


  • Abstract

    Topoisomerase II (topo II) is known to play a role in unlinking replicating DMA during S phase. We have shown that pre-replicative inhibition of topo II by ICRF-193 perturbs the subsequent S phase in Xenopus egg extracts. Takasuga et al (ECR 1995) reported that topo II inhibition by ICRF-193 perturbs chromatin decondensation and slows down DMA replication in Xenopus egg extract. They proposed that this effect was due to the accumulation of topological constraints generated during replication in the absence of topo II activity. Here we confirm that ICRF-193 slows down S phase and we show that this is due to both inhibition of origin firing and inhibition of replication fork progression. Furthermore we show that topo II inhibition by ICRF-193 perturbs replication if added at the start of the incubation but not if added at the end of the pre-replication phase. These results show that topo II inhibition during S phase has no effect on S phase progression. Moreover we show that immunodepletion of topo II in Xenopus egg extract induce a two fold increase of DMA replication. This effect is corrected when human recombinant topo II is added to depleted extract. These results suggest that topo II has an important pre-replicative function required to establish the normal replication program.


  • Abstract

    La topoisomérase II (topo II) est une enzyme qui intervient dans l'élimination des contraintes topologiques pendant la phase S. Dans notre étude, nous montrons, dans les extraits d'œufs de xénopes, qu'une inhibition pré-réplicative de la topo II par l'ICRF-193 (un inhibiteur catalytique de la topo II) retarde la phase S à suivre. Takasuga et al (ECR 1995) ont montré que l'ICRF-193 perturbe la décondensation de la chromatine et ralentit la replication de l'ADN dans les extraits d'œufs de xénope. Ils ont proposé que cet effet est dû à une accumulation de contraintes topologiques se formant pendant la phase S. Ici, nous confirmons que l'ICRF-193 ralentit la phase S et nous montrons que ce ralentissement est dû à la fois à un délai dans l'activation des origines de replication et à une inhibition de la progression des fourches de replication. De plus, nous avons constaté que l'inhibition de la topo II par l'ICRF-193 ne perturbe la phase S que si la drogue est ajoutée pendant une période de 15-20 minutes après le début de l'incubation, c'est-à-dire pendant la phase pré-réplicative. Ces résultats montrent que l'inhibition de la topo II pendant la phase S n'a pas d'effet sur le déroulement de la réplication. De manière surprenante, nous avons vu qu'une immunodéplétion de la topo II dans les extraits d'œufs de xénope induit une forte augmentation de la réplication. Cet effet est corrigé par un ajout de topo II recombinante dans l'extrait. Ces données suggèrent que la topo II joue un rôle important pendant la phase pré-réplicatif dans la mise en place du programme temporel de réplication.

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Informations

  • Details : 1 vol. (146 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 217 Réf.

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  • Bibliothèque :
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2009) 119
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