Etude du recrutement de CtBP et de la SUMOylation de la région centrale du rpoduit du gène suppresseur de tumeurs HIC1

• Auteur / Autrice : Nicolas Stankovic-Valentin
• Direction : Dominique Leprince
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé. Biologie moléculaire et biochimie
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Lille 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Extinction de l'expression des gènes

Répresseurs

Sumoylation

Gènes suppresseurs de tumeur

Antioncogènes

Résumé

HIC1 (Hypermethylated In Cancer 1) est un gène localisé en 17p13. 3, une région fréquemment délétée ou hyperméthylée dans de nombreux cancers humains. La réintroduction de HIC1 par transfection stable dans des cellules cancéreuses inhibe leur croissance ou leur viabilité en culture. De plus, les souris hétérozygotes hic1 +/- développent tardivement des tumeurs spontanées contrairement aux souris sauvages. Tous ces résutats montrent que HIC1 est un gène suppresseur de tumeurs. Le produit du gène HIC1 est un facteur de transcription de 714 acides aminés. Il possède du côté n-terminal un domaine BTB/POZ permettant d'homo et d'hétérodimériser, de réprimer la transcription et d'interagir avec des partenaires protéiques encore inconnus. Il possède du côté C-terminal 5 doigts de zinc de type Krüppel C2H2 constituant le domaine de fixation de l'ADN. La région centrale de HIC1 est un autre domaine de répression transcriptionnelle autonome. Cette région est peu conservée à travers l'évolution, à l'exception de quelques motifs. Parmi ces derniers, le motif GLDLSKK permet le recrutement du corépresseur CtBP (C-terminal Binding Protein). Nous avons montré que HIC1 peut interagir avec CtBP1 et CtBP2. La mutation de la leucine centrale du motif GLDLSKK en alanine (la mutation L225A) permet d'abolir l'interaction entre HIC1 et CtBP. Cette abolition diminue la capacité de répression transcriptionnelle de cette région mais ne l'abolit pas, suggérant l'existence d'un autre mécanisme de répression transcriptionnelle. Or, dans cette même région centrale, un site consensus de SUMOylation, K314HE, parfaitement conservé, a pu être mis en évidence. La SUMOylation consiste en la liaison covalente d'une protéine-cible avec la petite protéine SUMO (Small Ubiquitin-like Modifier). Nous avons démontré que HIC1 est SUMOylée sur la lysine K314. Certaines protéines de la famille PIAS, qui possèdent une activité SUMO E3 ligase, peuvent augmenter le rendement de la SUSMOylation de HIC1, tandis que SENP2 la séSUMOyle. Grâce à la mutation de la lysine K314 en arginine ou de l'acide glutamique E316 en alalnie, nos avons montré que l'abolition de la SUMOylatin de HIC1 entraîne une diminution de sa capacit de répression transcriptionnelle. Finalement, nous avons mis en évidence que la lysine K314 est aussi l'une des cibles de l'acétylation de HIC1. SiRT1, une HDAC de classe III, peut désacétyler HIC1 tandis que HDAC4, une HDAC de classe II, permet d'augmenter le rendement de sa SUMOylation. Ces résultats suggèrent l'existence d'une comprétition entre l'acétylation et la SUMOylation sur la lysine K314.