Thèse soutenue

Un microRNA dérivé de la séquence TAR du VIH-1 augmente l'expression des gènes viraux en activant le facteur de transcription cellulaire NF-kB
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Auteur / Autrice : Ke Zhang
Direction : Monsef Benkirane
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie Santé
Date : Soutenance le 16/04/2013
Etablissement(s) : Montpellier 1
Ecole(s) doctorale(s) : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé (Montpellier ; Ecole Doctorale ; ....-2014)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : UPR 1142-Institut de Génétique humaine-IGH (Montpellier)
Jury : Président / Présidente : Jamal Tazi
Examinateurs / Examinatrices : Monsef Benkirane, Jamal Tazi, José Alcami, Jean-Luc Imler
Rapporteurs / Rapporteuses : Stéphane Emiliani, Sébastien Pfeffer

Résumé

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L'ARN d'interférence (ARNi) est un mécanisme de régulation du gène qui permet un ciblage spécifique d'ARNmessager (ARNm) par reconnaissance de séquence. Les effecteurs de l'ARNi sont de petites molécules d'ARN non codants (siARN, microARN et piARN). Evoluant dans le contexte de l'ARNi, les virus de différentes familles ont adopté des stratégies afin utiliser l'ARNipour leur propre bénéfice. Le principal objectif de ma thèse a été d'étudier la fonction de l' ARNmiRTAR, un miARN viral dérivé de l'extrémité 3 'de l'ARN VIH-1 TAR dans la réplication du VIH-1. Nous avons constaté que miRTAR réguleà la fois l'activité basale et la transactivation induite par Tat du promoteur du VIH-1. L'effet de miRTAR ne nécessite pas de sa liaison à l'ARN TAR. miRTAR agit en augmentant l'activité de NF-kB, un facteur important pour la transcription du promoteur du VIH-1. En effet, la mutation des sites NF-kB, mais pas des sites Sp1 dans le LTR, abroge l'amélioration miRTARmédiée par la transcription. De plus, l'inhibition de l'expression de NF-kBpardes siARNspécifiquesdes les sous-unités p50 et p65, entraîne une perte d'activité dumiRTAR. Bien que nous n'avons pas pu identifier le(s) gène(s) cellulaire(s) ciblé par miRTAR, sa surexpression conduit à l'activation de la voie NF-kB. Mutation de l'extrémité 3 'du VIH-1 dans les résultats TAR réduction spectaculaire de la réplication virale Tat sans affecter médiée par la transcription, en raison de la perte de production de miRTARsauvage. Enfin, la surexpression de miRTARrestaure la réplication de ce virus contenant une mutation au niveau de la séquence TAR. En conclusion, nos résultats démontrent clairement que lemiRTARencodé par le VIH-1 joue un rôle clé dans la réplication du virus. Sur la base de ces résultats, nous proposons le modèle suivant pour la fonction de miRTAR. La transcription du LTR du VIH-1 conduit à la production de courts ARN dénommés TAR contenant une structure en épingle à cheveux. TAR est « processé » pour générer le miARN miRTAR. L'ARN miRTAR est ensuite chargé dans le complexe RISC et régule l'expression de plusieurs gènes cellulaires impliqués dans la régulation négative de NF-kB. miRTARmédiée par l'activation de NF-kB résultats dans la régulation de gènes viraux et par conséquent augmente la production de virus. L'ensemble de nos résultats montrent que le VIH-1 utilise la voie de l'ARNiinterférence pour optimiser l'environnement intracellulaire requis pour une réplication optimale.