Projet ANR-10-BLAN-1231 – FreTNet : Etude tissue spécifique de l’engagement fonctionnement du facteur de transcription/réparation TFIIH
Programme : Sciences de la vie, de la santé et des écosystèmes :  Biologie cellulaire, développement (Blanc SVSE 2)
Année de financement : 2010
Coordinateur du projet : Madame Giuseppina Giglia-Mari (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE MIDI-PYRENEES)
Partenaires : Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire; CENTRE EUROPEEN DE RECHERCHE EN BIOLOGIE ET EN MEDECINE; Institut de Pharmacologie et de Biologie Structurale
Montant : 600000.0 euros
Date de début : 2011
Durée : 48 mois
Résumé : Etude tissue spécifique de l’engagement fonctionnement du facteur de transcription/réparation TFIIHLe complexe protéique TFIIH est un facteur essentiel pour la transcription et la réparation de l’ADN des lésions par excision de nucléotides (NER). Ce complexe est trouvé muté dans certaines pathologies humaines. Pour mieux comprendre les mécanismes moléculaires à l’origine de ces pathologies dues à des mutations des sous-unités du complexe TFIIH, nous avons étudié en détail quelles sont les fonctions et le contrôle de ce complexe dans l’organisme vivant.
Les objectifs de notre projects sont:Répondre a des questions tel que :-	Il y a t’il des nouveaux partenaires du complexe TFIIH qui puissent réguler sa fonction ?-	Quel rôle joue TFIIH dans la biogenèse des ribosomes ?-	Quel est l’impact de la quantité de TFIIH sur son rôle en transcription et réparation-	Comment les hormones peuvent contrôler in vivo sa fonction en transcription de l’ADN.
Une approche in vivo pour comprendre les fonctions de TFIIHPour répondre aux questions posées plus haut, nous avons combiné des méthodes d’études in vivo avec des méthodes plus classiques et des approches biochimiques. Nous avons développé pour cette étude un modèle murin qui exprime de façon endogène une protéine faisant partie du complexe TFIIH fusionné a une protéine fluorescente (la green fluorescent protein). Ce modèle murin est un outil unique en son genre et représente une source de cellules et de tissus qui contiennent le complexe TFIIH fluorescent. Avec cet outil, nous pouvons a la fois étudier la dynamique moléculaire du complexe TFIIH dans l’organisme entier, mais aussi nous pouvons l’isoler par des techniques d’immunoprécipitation et étudier donc ses partenaires.
Résumé de la soumission : Le complexe multiprotéique TFIIH est impliqué dans les mécanismes cellulaires de transcription et de réparation des dommages de l’ADN induits par les rayons UV. La thématique de nos recherches vise à mieux comprendre comment la transcription et la réparation de l’ADN opèrent dans différents tissus et types cellulaires, des premières étapes du développement jusqu’à l’organisme adulte. Jusqu’à présent la plupart des études visant à établir le rôle et la fonction de TFIIH ont été réalisés in vitro et/ou ex-vivo sur des cellules en culture. Les cellules en culture sont dans un état prolifératif (non différencié) et soumises à un stress permanent. La question que nous adressons ici est la suivante : Peut-on extrapoler les résultats obtenus sur ce modèle in vitro indifférencié à l’organisme vivant où les cellules sont dans un état majoritairement différenciés ?Notre objectif est d’obtenir une vision globale des fonctions cellulaires du complexe TFIIH au sein d’un organisme entier. Un modèle murin transgénique portant une étiquette fluorescente dans le complexe d’intérêt a été développé au laboratoire. Par des méthodes d’imagerie il a été montré que TFIIH avait une mobilité très réduite dans les cellules différenciées (neurones) comparé aux cellules en culture (non différencié). Pour comprendre ces différences qui suggèrent de nouvelles (ou différentes) fonctions de TFIIH au sein de l’organisme, nous allons répondre aux questions suivantes :1. Quel est le mécanisme d’action de TFIIH dans les cellules post-mitotiques?2. Quel est la fonction de TFIIH dans la transcription de l’ARN polymérase 1? 3. De quelle façon les mutations dans le complexe TFIIH affectent la trans-activation des gens hormone-dépendant?4 Comment des mutations dans TFIIH peuvent donner des phénotypes mutants aussi différents?5 Quel est le mécanisme cellulaire impliqué dans la diminution de la concentration intracellulaire de TFIIH dans les mutants TTD?Les données que nous pourrions recueillir via ce projet apparaissent primordiales pour une meilleure compréhension de fonctions cellulaires in vivo du complexe TFIIH.
Résultats : Pendant ces 18 mois de projet nous avons pu mettre en évidence :
-	un nouveau partenaire du complexe TFIIH, la protéine ELL et nous en avons étudié la fonction cellulaire.
-	Un nouveau rôle de TFIIH dans la genèse et la maturation des ARN ribosomiaux.
-	Le mécanisme moléculaire d’un des mutants TFIIH qui provoque des cassures dans le génome après irradiation aux UVs.
Perspectives : Nous allons dans le futur étudier plus en détails les effets d’une réduction de la quantité de TFIIH sur ses activités en transcription et réparation ainsi que l’effet des hormones sur son activité.
Publications et brevets : Generation of DNA single-strand displacement by compromised nucleotide excision repair. Camille Godon, Sophie Mourgues, Julie Nonnekens, Fréderic Coin, Wim Vermeulen, Pierre-Olivier Mari, Giuseppina Giglia-Mari. EMBO Journal (in publication)