Alexandre Tremeau Bravard

Alexandre Tremeau - Bravard

Description

Niveau: Supérieur

• redaction

Thèse présentée par Alexandre Tremeau-Bravard pour obtenir le grade de Docteur en Sciences de l'Université Louis Pasteur (Strasbourg I) Discipline : Sciences du Vivant Spécialité : Aspects Moléculaires et Cellulaires de la Biologie Etude fonctionnelle de TFIIH et des mécanismes de transcription et de réparation de l'ADN Soutenue publiquement le 30 Avril 2004 devant le jury composé de : Rapporteurs Externes : Mr. Pierre Jalinot, Docteur, Lyon. Mr. Alain Sarasin, Docteur, Paris. Rapporteur Interne : Mr. Claude Kedinger, Professeur des Universités, Strasbourg. Directeur de Thèse : Mr. Jean-Marc Egly, Docteur, Strasbourg.

• tfiih


• réparation par excision de base


• mécanisme moléculaire de la ner


• ancien membre


• réparation de l'adn par excision de nucléotides


• transcription


• membres actuels de l'équipe et de l'institut


• réparation


• kinase dépendante des cyclines


• complexe de pré-initiation de la transcription

Sujets

• Redaction
• Louis Pasteur University
• Sarasin
• Étienne
• Réparation par excision de base

Informations

• Publié par: profil-nechor-2012
• Publié le: 01 avril 2004
• Nombre de lectures: 53
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 10 Mo

Extrait

Thèse présentée par
Alexandre Tremeau-Bravard
pour obtenir le grade de
Docteur en Sciences de l’Université Louis Pasteur (Strasbourg I)
Discipline : Sciences du Vivant
Spécialité : Aspects Moléculaires et Cellulaires de la Biologie
Etude fonctionnelle de TFIIH et des mécanismes de
transcription et de réparation de l’ADN
Soutenue publiquement le 30 Avril 2004 devant le jury composé de :
Rapporteurs Externes : Mr. Pierre Jalinot, Docteur, Lyon.
Mr. Alain Sarasin, Docteur, Paris.
Rapporteur Interne : Mr. Claude Kedinger, Professeur des Universités, Strasbourg.
Directeur de Thèse : Mr. Jean-Marc Egly, Docteur, Strasbourg. LOVE IS ALL
REMERCIEMENTS
Je tiens avant tout à remercier Pierre Jalinot, Claude Kedinger et Alain Sarasin d’avoir
bien voulu évaluer mon travail de thèse.
Je remercie Jean-Marc Egly de m’avoir accepté dans son laboratoire durant ces années
de recherche et d’avoir cru en moi. Je le remercie également de m’avoir permis d’effectuer mon
stage de volontariat dans le laboratoire de Michael Dahmus.
Je remercie Michael Dahmus de m’avoir accepté dans son laboratoire durant mon
volontariat international. Sa gentillesse et son esprit scientifique m’auront aidé tout au long de
ces deux années. Je remercie également Grace Dahmus de sa gentillesse et de son aide
technique.
Je remercie tous les membres des services communs de l’IGBMC et en particulier
Isabelle et Jean-Luc pour tous leurs baculovirus.
Je remercie tous les anciens membres et les membres actuels de l’équipe et de l’institut,
et en particulier : Fabrice que j’admire, Anne pour son amitié, Etienne pour son soutien moral et
son amitié, Frédéric pour m’avoir suivi et supporté lors de mes premiers pas dans la recherche,
Annabel et Cathy pour leur patience et leur aide, Marc pour ses TFIIH, Christophe pour sa
pêche, Philippe pour ses paris et ses tablettes de choc, Thierry pour son fromage, Valérie pour
ses gâteaux et ses services rendus, Franck pour sa rigueur, Sandy pour sa motivation, Jérôme
pour son humour, Thilo pour son originalité, John pour son expertise, Björn, Jean-Philippe, Jean-
Christophe (les 2), Mireille, Anne, Manu, Bruno et tous les autres à qui je pense mais que je ne
cite pas.
Je remercie tous mes amis d’Alsace (Guillaume, Clem, Renaud...), de Bourgogne (Ben, JB,
Tom/Tiphaine, François, Eric, Marion, Pom, Lolo, Jéjé...), de Bretagne (Patrick/Armelle, Erwan,
Nono, Sébish, Lolotte, Barnet...), de Californie (Phil/Caro, Taïbou/Carla, Flo/Julia, Jean-
Mi/Nanon, Chris/Sarah, Pie/Ju, Gerrit, Pat/Christine, Boynarr, Mag/Jose...) et d’ailleurs, qui
m’ont permis d’avancer et de m’accrocher. Je n’oublie pas ma grand-mère et mes proches
disparus trop tôt (Olivier, Georges, Julien, Laurent et Seb).
Un grand merci aux personnes qui m’ont aidé pour la rédaction de ce manuscrit (Ben,
Elsa, Frédérique, Fab, Mag, Etienne, mon père, ma mère et ma sœur).
Ma sœur, mes frères, mon sincou, ma famille, Camille et Elsa : LOVE IS ALL !
Une pensée particulière pour Blanche qui aura été, durant toute ma thèse, à la fois mon
gouvernail et ma grand-voile.
Finalement, et il va sans dire, je dédie cette thèse à mon père et ma mère sans qui rien
de tout cela n’aurait été possible. Sommaire
SOMMAIRE
Abréviations 3
Liste des tableaux et figures 4
Avant-propos 5
Chapitre I!: Transcription des gènes de classe II 7
1. Les séquences régulatrices de l’ADN 8
1.1 Le promoteur minimal 8
1.2 Les éléments de régulation 10
a) Les séquences régulatrices proximales 10
b) Les séquences régulatrices distales 11
2. Les facteurs généraux de la transcription 11
2.1 TFIID 12
2.2 TFIIB 14
2.3 TFIIF 15
2.4 TFIIE 15
2.5 TFIIA 16
3. L’ARN polymérase II eucaryote 16
3.1 Structure de l’ARNP II 17
3.2 Le CTD!: structure et fonction (publication 1) 19
4. Les étapes de la transcription 31
4.1 L’initiation 31
a) Formation du PIC et holoenzyme 31
b) Ouverture de l’ADN et échappée du promoteur 33
4.2 L’élongation 36
4.3 La terminaison 38
5. La transcription dans un contexte chromatinien 39
5.1 Structure de la chromatine 39
5.2 Modification de la chromatine 41
a) Acétylation-désacétylation 42
b) Phosphorylation, ubiquitinylation, méthylation 45
c) Modifications non covalentes de la chromatine 46
6. La régulation de la transcription 47
6.1 Les activateurs 47
6.2 Les répresseurs 49
Chapitre II!: Réparation de l’ADN par excision de nucléotides 51
1. Mécanisme moléculaire de la NER 52
1.1 Lésions reconnues par la NER 52
1.2 Les étapes de la NER et les facteurs associés 54
a) La double incision 56
b) La resynthèse 59
1 Sommaire
2. La transcription couplée à la réparation (TCR) 59
3. La NER dans un contexte chromatinien 63
4. Les syndromes liés à la NER 65
4.1 Le Xeroderma pigmentosum 65
4.2 Le syndrome de Cockayne 68
4.3 La trichothiodystrophie 69
Chapitre III!: TFIIH!: un facteur multifonctionnel 71
1. Les sous-unités de TFIIH 71
1.1 Le cœur de TFIIH et XPD 72
1.2 Le sous complexe CAK 76
2. Structure tridimensionnelle de TFIIH 78
3. Fonctions de TFIIH au sein de la cellule 79
3.1 TFIIH et la transcription des gènes de classe II 79
3.2 TFIIH et la transcription des gènes de classe I 80
3.3 TFIIH et la NER 81
3.4 TFIIH et le cycle cellulaire 81
3.5 TFIIH et l’apoptose 82
Résultats 84
Publication 2!: Des mutations dans XPB et XPD, retrouvées chez des patients
atteints de Xeroderma pigmentosum, dérégulent l’activité de
transcription de TFIIH 84
Publication 3!: Rôle de la partie carboxy-terminale de p44 dans l’activité
d’échappée du promoteur de TFIIH 95
Publication 4!: Devenir de l’ARNP II bloquée sur une lésion cisplatine 101
Discussion 111
1. p44!: protéine clef au sein de TFIIH 111
2. L’ARNP II!: signal du mécanisme de TCR!? 114
3. La microscopie et la biologie 117
Références 120
Liste des publications 137
2Abréviations
ABREVIATIONS
6-4PP : photoproduits pyrimidine (6-4) pyrimidone
ADN : acide désoxyribonucléique
AFM!: microscopie à force atomique
ARN : acide ribonucléique
ARNP II!: ARN polymérase de classe II
BER!: réparation par excision de bases
BRE!: élément de reconnaissance par TFIIB
CAK : kinase activant les cdk
CPD!: dimère de pyrimidine (cyclobutane pyrimidine dimer)
Cdk!: kinase dépendante des cyclines
CS : syndrome de Cockayne
CTD : domaine carboxy-terminal de la grande sous-unité de l'ARNP II
DPE!: élément en aval (downstream promoter element)
FRC!: facteur de remodelage de la chromatine
GFP!: protéine fluorescente verte (green fluorescent protein)
GGR!: réparation globale du génome
GTF : facteur général de transcription
HAT : histone acétyltransférase
HDAC!: histone désacétylase
HMT!: histone méthyltransférase
Inr : élément initiateur
kDa : kiloDalton
MAT1 : ménage à trois 1
NER : réparation par excision de nucléotides
PCAF : facteur associé à p300/CBP
PIC!: complexe de pré-initiation de la transcription
P-TEFb : facteur d'élongation de la transcription b
RPA : protéine de la réplication A
SAGA : Spt-Ada-Gcn5 acetyltransferase
SRB : supresseur de l'ARN polymérase B
SSL1 : suppressor of stem loop 1
TAFII : facteur de classe II associé à la TBP
TBP : protéine de liaison à la boîte TATA (TATA binding protein)
TCR : réparation couplée à la transcription
TFII : facteur de transcription de classe II
TFTC!: complexe de TAF sans TBP (TBP-free TAF containing complex)
TRF!: facteur homologue à TBP (TBP related factor)
TTD : trichothiodystrophie
UDS!: synthèse d’ADN non programmée (unscheduled DNA synthesis)
UV : ultra-violet
XP : Xeroderma pigmentosum
3 Liste des tableaux et figures
LISTE DES TABLEAUX ET FIGURES
Chapitre I!: Transcription des gènes de classe II
Figure 1!: Structure d’un gène 8
Figure 2!: Structure du promoteur minimal 9
Tableau 1!: Composition et propriétés des facteurs généraux de transcription 12
Figure 3!: Structure cristallographique de TBP sur l’ADN 13
Tableau 2!: Composition et propriétés de l’ARNP II de levure 17
Figure 4!: Structure cristallographique de l’ARNP II de levure 18
Figure 5!: Formation du complexe de pré-initiation 32
Figure 6!: Les différentes étapes de l’initiation de la transcription 35
Figure 7!: Mécanisme de pause et d'