Study of the mechanism of replicative senescence in the absence of telomerase in Saccaromyces cerevisiae

• Auteur / Autrice : Pauline Abdallah
• Direction : Éric Gilson
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : École normale supérieure (Lyon ; 1987-2009)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de biologie et modélisation de la cellule. Lyon (1987-….)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Vieillissement

Télomères (génétique)

Mots clés libres

Rad52p

Résumé

Mon projet de thèse porte sur l'étude des mécanismes de la sénescence réplicative, dans les cellules télomérase négatives, chez la levure Saccharomyces cerevisiae. Je me suis attaquée à cette étude en mettant au point un système génétique chez la levure permettant de raccourcir un seul télomère dans des cellules dépourvues de télomérase. L'avantage de ce système est de pouvoir attribuer à un télomère court l'émission du signal qui va déclencher la sénescence. J'ai pu ainsi montrer qu'un seul télomère court détermine l'entrée en sénescence et l'arrêt des cellules en phase G2/M. Cet arrêt n'était pas dû à un phénomène d'adaptation. Une analyse génétique m'a permis de montrer que la sénescence nécessite l'activation de la kinase Mec1-ATR. En étudiant les relations entre le phénotype cellulaire et la structure du télomère court, j'ai pu révéler l'existence d'un état pré-sénescent où les cellules se divisent en absence de télomère, suggérant un modèle d'entrée en sénescence en deux étapes. Les analyses génétiques m'ont aussi permis de montrer que l'état pré-sénescent dépend de gènes impliqués dans la recombinaison homologue, notamment RAD52 et MMS1. D'un autre côté, les études de microscopie en fluorescence ont montré que la protéine Rad52p se liait très rapidement au télomère très court où elle co-localisait avec Cdc13p. Cette co-localisation dépend non seulement du télomère court mais aussi de la présence d'un long brin d'ADN télomérique simple brin. Toutes ces observations laissent suggérer un rôle protecteur de Rad52p au niveau des télomères courts. Finalement, les observations de microscopie en fluorescence ont montré que les télomères se localisent au noveau de la périphérie nucléaire que ce soit dans les cellules pré-sénescentes ou sénescentes. Cependant, les expériences de CHIP ont montré que, durant cet état de sénescence, les télomères, ancrés dans la membrane nucléaire, migrent jusqu'aux complexes de pores nucléaires. Cette migraiotn reflète un arrêt prématuré de la fourche de réplication des télomères courts. La comparaison de nos résultats avec des études précédentes faites chez les mammifères suggère que ces dernières sont aussi capables de transmettre un signal provenant d'un seul télomère court et d'induire un arrêt du cycle cellulaire à travers l'activation de la protéine kinase ATR.