Etude sur le complexe TAR/Tat/cycline T1 Et Etude des régulations de l'épissage de l'ARN pré-messager du virus HIV-1 : effet global des protéines virales et analyse fine du rôle des protéines SR ASF/SF2 et 9G8 au site accepteur A3, Study of TAR/Tat/cyclin T1 complex and regulation of HIV-1 pre-mRNA splicing : global effect of viral proteins and smooth analyze of ASF/SF2 and 9G8 SR proteins impact on A3 acceptor splice site

Jean-Michel Saliou

Description

Sous la direction de Christiane Branlant
Thèse soutenue le 05 septembre 2008: Nancy 1
Ce travail de thèse a comporté deux parties distinctes : l'une porte sur l'étude du complexe TAR/Tat/cycline T1 impliqué dans la transactivation de la transcription de l'ARN du virus HIV-1, l'autre concerne différentes facettes de la régulation de l'épissage de l'ARN du virus HIV-1. L'interaction de la protéine virale Tat avec l'élément TAR présent à l'extrémité 5' des ARN du virus HIV-1 d'une part, et la cycline T1, composant du complexe p-TEFb responsable de l'hyperphosphorylation de l'ARN polymérase II d'autre part, est primordial pour obtenir des ARN viraux de pleine longueur. Dans l'objectif de réaliser une étude structurale du complexe TAR/Tat/cycline T1, l'ARN TAR et un fragment de la cycline T1 ont été produits en grandes quantités. De nombreuses tentatives de complexation des trois partenaires (TAR, Tat et cycline T1) ont été effectuées, mais la qualité des cristaux n'était pas suffisante pour une étude radiocristallographique du complexe. L'épissage est une étape majeure du cycle de multiplication du virus HIV-1. Son ARN comporte 5 sites donneurs et 8 sites accepteurs dont l'utilisation combinée permet la production des 9 ORF virales. Les variations de l'épissage alternatif de l'ARN du virus HIV-1 en fonction de l'expression de protéines virales Tat et Nef ont été étudiées. Nous avons par ailleurs étudié l'effet des protéines SR sur l'utilisation des sites accepteurs A2 et A3. L'étude fine de l'élément régulateur ESEt du site A3 a révélé l'implication de la protéine SR 9G8 dans le schéma complexe de régulation de ce site.
-Virus HIV-1
-Complexe TAR/Tat/cycline T1
-Epissage alternatif
-Protéines SR
-Elément ESE
This work of thesis contained two different parts : the one concerns the study of the TAR/Tat/cycline T1 complex involved in the transactivation of the transcription of the HIV-1 RNA, the other one concerns various facets of the regulation of the splicing of the HIV-1 RNA. The interaction of the viral protein Tat with the TAR element present in the 5 ' extremity of the HIV-1 RNA on one hand, and the cycline T1, composing of the complex p-TEFb responsible for the hyperphosphorylation of the RNA polymerase II on the other hand, is essential to obtain viral RNA of full length. In the objective to realize a structural study of the complex TAR/Tat/cycline T1, TAR RNA and a fragment of the cycline T1 were produced in appropriate quantities. Numerous attempts of complexation of three partners (TAR, Tat and cycline T1) were made, but the quality of crystals was not sufficient for a radiocristallographic study of the complex. Splicing is a major stage of the cycle of reproduction of the virus HIV-1. His RNA contains 5 donor splice sites and 8 acceptor splice sites whose combined use allows the production 9 viral ORF. The variations of the alternative épissage of HIV-1 RNA according to the expression of viral proteins Tat and Rev were studied. We besides studied the effect of proteins SR on the use of acceptor splice sites A2 and A3. The fine study of the regulating element ESEt of the site A3 revealed the involvement of the SR protein 9G8 in the complex regulation of this site.
Source: http://www.theses.fr/2008NAN10151/document

Sujets

• Épissage

Informations

• Publié par: Thesee
• Nombre de lectures: 60
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 13 Mo

Extrait

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http://www.culture.gouv.fr/culture/infos-pratiques/droits/protection.htm Nancy-Université
'\ .Université
Henri Poincaré
Faculté des Sciences & Techniques
U.F.R. Sciences et Techniques Biologiques
Ecole Doctorale Biologie, Santé, Environnement



Thèse

présentée pour l’obtention du titre de
Docteur de l’Université Henri Poincaré, Nancy-I
en Biologie Moléculaire


par Jean-Michel SALIOU



Etude sur le complexe TAR/Tat/cycline T1
Et
Etude des régulations de l’épissage de l’ARN pré-messager du virus
HIV-1 : effet global des protéines virales et analyse fine du rôle des
protéines SR ASF/SF2 et 9G8 au site accepteur A3





Soutenance publique le 05 Septembre 2008

Membres du Jury :

Rapporteurs : Mme Joëlle MARIE Directeur de Recherche INSERM, Gif-sur-Yvette
Mme AC. DOCK-BREGEON Directeur de Recherche CNRS, Illkirch
Examinateurs : Mr James STEVENIN Directeur de Recherche INSERM, Illkirch
Mr Alain KROL Directeur de Recherche CNRS, Strasbourg
Directeur de thèse : Mme Christiane BRANLANT Directeur de Recherche CNRS, Nancy

Laboratoire de Maturation des ARN et Enzymologie Moléculaire, UMR 7567 CNRS-UHP Nancy I,
Faculté des Sciences et Techniques, BP 239, 54506 Vandœuvre lès Nancy Cedex, France. Nancy-Université
'\ .Université
Henri Poincaré
Faculté des Sciences & Techniques
U.F.R. Sciences et Techniques Biologiques
Ecole Doctorale Biologie, Santé, Environnement



Thèse

présentée pour l’obtention du titre de
Docteur de l’Université Henri Poincaré, Nancy-I
en Biologie Moléculaire


par Jean-Michel SALIOU



Etude sur le complexe TAR/Tat/cycline T1
Et
Etude des régulations de l’épissage de l’ARN pré-messager du virus
HIV-1 : effet global des protéines virales et analyse fine du rôle des
protéines SR ASF/SF2 et 9G8 au site accepteur A3





Soutenance publique le 05 Septembre 2008

Membres du Jury :

Rapporteurs : Mme Joëlle MARIE Directeur de Recherche INSERM, Gif-sur-Yvette
Mme AC. DOCK-BREGEON Directeur de Recherche CNRS, Illkirch
Examinateurs : Mr James STEVENIN Directeur de Recherche INSERM, Illkirch
Mr Alain KROL Directeur de Recherche CNRS, Strasbourg
Directeur de thèse : Mme Christiane BRANLANT Directeur de Recherche CNRS, Nancy

Laboratoire de Maturation des ARN et Enzymologie Moléculaire, UMR 7567 CNRS-UHP Nancy I,
Faculté des Sciences et Techniques, BP 239, 54506 Vandœuvre lès Nancy Cedex, France.

REMERCIEMENTS

En premier lieu, je tiens à remercier Mme Christiane Branlant, pour m’avoir accueilli dans
son laboratoire, m’avoir permis de réaliser mon travail dans de bonnes conditions matérielles
et pour la formation scientifique qu’elle m’a donnée. Ses conseils, sa rigueur, son soutien et sa
recherche constante de nouvelles pistes lorsque nous étions face à des difficultés ont été
essentiels tout au long du travail expérimental. Je la remercie aussi très fortement pour son
effort considérable pour me guider lors de la rédaction de ce manuscrit.

J’adresse aussi tous mes remerciements à Joëlle Marie et Anne-Catherine Dock-Bregeon pour
avoir accepté d’être les rapporteurs de ce travail de thèse et de l’avoir lue pendant leurs
vacances. Je remercie aussi James Stévenin et Alain Krol pour leur participation au jury de
thèse.
J’adresse des remerciements tout particulier à James Stévenin qui a suivi une partie de mes
travaux dans le cadre de la collaboration avec notre équipe, qui m’a accueilli en stage dans
son équipe, qui nous a fourni les protéines SR qui ont été essentielles à l’étude des
régulations de l’épissage. Je le remercie vivement ainsi que Cyril Bourgeois pour leur aide
lors de la rédaction de l’article, ainsi que pour toutes les discussions que nous avons eues sur
les régulations de l’épissage alternatif. Je ne voudrais pas non plus oublier Renata Gattoni,
avec qui j’ai réalisé les premières analyses d’épissage in cellulo.

Je voudrais aussi remercier vivement Alain Van Dorsselaer et Sarah Sanglier avec qui nous
avons réalisé les analyses protéomiques et chez qui je travaille actuellement. Leur soutien et
leur compréhension m’ont permis d’envisager la fin de thèse et la phase de rédaction au plus
sereinement.

J’adresse également un large merci à tous les membres du laboratoire, à la fois pour leur
contribution de près ou de loin à ce travail, mais aussi pour la bonne ambiance générale à
laquelle chacun a contribué. Parmi eux, je remercie spécialement Athanase Visvikis qui m’a
formé dans le domaine des cultures cellulaires et transfections, Xavier Manival et Christophe
Charron qui m’ont apporté tous leurs conseils pour la partie structurale, Lilia Ayadi pour la
partie épissage in vitro. Un merci tout particulier aussi à Florence Oillo avec qui j’ai pu
travailler étroitement en fin de thèse. Le travail fourni était efficace, motivant et toujours
plaisant. Je n’oublie pas non plus les aides des débuts, Delphine et Benoit, avec qui il était bon
de discuter et partager scientifiquement ou amicalement.



Ces années de vie au labo 3 auront été aussi l’occasion de construire beaucoup plus qu’une
amitié avec mes compagnons de paillasse, Alan et Xavier, alors un grand merci à vous deux,
très sincèrement!

Et puis toute ma gratitude et mes sentiments vont vers mes amis et ma famille. Merci pour
votre soutien et pour tout ce que vous m’avez apporté depuis déjà longtemps. Cela représente
beaucoup pour moi.


Sommaire

SOMMAIRE

ABREVIATIONS ................................................................................................................. 5

PARTIE BIBLIOGRAPHIQUE ............................................................................................. 7

CHAPITRE 1 : Le rétrovirus HIV-1.................................................................................. 9
1. Généralités.................................................................................................................. 9
1.1. La pandémie ....................................................................................................... 9
1.2. Evolution phylogénétique................................................................................. 10
2. Le virion : génome et structure 12
2.1. L’ARN génomique ........................................................................................... 12
2.2. La structure du virion ....................................................................................... 14
3. Cycle réplicatif du virus HIV-1................................................................................ 16
3.1. La phase pré-intégrative ................................................................................... 16
3.1.1. Entrée du virion dans la cellule infectée .................................................. 16
3.1.2. Transcription inverse 18
3.1.3. Transport et intégration de l’ADN proviral dans le génome.................... 19
3.2. La phase post-intégrative.................................................................................. 21
3.2.1. Expression des gènes viraux..................................................................... 21
3.2.2. Assemblage, bourgeonnement et maturation des nouveaux virions ........ 27
3.2.3. Inhibition de la réponse immunitaire et apoptose .................................... 30

CHAPITRE 2 : Description générale de la transcription par l’ARN Pol II : cas
particulier de l’ADN proviral de HIV-1........................................................................... 33