Identification and characterization of Atad2, a new factor involved in acetylated chromatin remodelling during spermatogenesis

Identification et caractérisation de la protéine Atad2, un facteur du remodelage de la chromatine acétylée au cours de la spermatogenèse.

Cecile Lestrat (1)

1 INSERM U823 - Institut d'oncologie/développement Albert Bonniot de Grenoble

During spermatogenesis, i-e maturation of spermatozoa, occurs a unique event: the classical structures organizing DNA are completely changed to new ones, with other compositions and other architectures. Epigenetic signals and molecular process that take place during spermatogenesis are still unclear. To have a better understanding of this event, the Atad2 protein has been identified and investigated. This factor, containing a bromodomain and an AAA-ATPase domain, has two forms in mice. The shorter one, strictly testicular, has an affinity with acetylated histone 4, a component of chromatin, and is able to have a multimeric form. This multimeric configuration is able to have an impact on Atad2 affinity with chromatin. Further studies show that Atad2 have an influence on transcriptional activity and chromatin structural stability. Moreover, human Atad2 has been found in cancer cells, where its expression is abnormal. Studying the role of Atad2 in germinal and tumoral cells can be a good way to understand the drastic chromatin remodeling occurring during spermatogenesis, and may be potential help for the apprehension of the genomic activities in cancers.

Au cours de la maturation des gamètes mâles a lieu un événement unique : les structures classiques qui ordonnent l'ADN sont complètement bouleversées et remplacées par une nouvelle, de composition et d'agencement différents, qui permet au noyau du spermatozoïde final une compaction qui n'est retrouvée nulle part ailleurs. Les signaux épigénétiques ainsi que les événements qui se déroulent alors au niveau moléculaire ne sont pas encore bien élucidés. C'est dans l'optique d'une meilleure compréhension de ce phénomène que la protéine Atad2 a été identifiée et caractérisée. Ce facteur, qui possède un bromodomaine ainsi qu'un domaine AAA, est retrouvé sous deux formes chez la souris. La plus courte, strictement testiculaire, est capable de se lier à la chromatine acétylée. De plus, comme les autres membres de la famille des AAAATPases, Atad2 est capable de se multimériser. Cette multimérisation régule son affinité à la chromatine. Des études plus poussées ont montré un rôle dans l'activité transcriptionnelle ainsi que dans la stabilité des structures basales d'ordonnancement de l'information génétique, les nucléosomes. De plus, chez l'humain, Atad2 a été retrouvé exprimé de façon aberrante dans certaines tumeurs. L'élucidation du rôle de cette protéine dans les cellules germinales et somatiques apportera ainsi des informations sur le changement complet de la nature chromatinienne au cours de la spermatogenèse, et peut-être permettra peut-être une meilleure appréhension de l'activité génomique ayant lieux dans les cellules tumorales.

Mots clés: bromodomain; epigenetics; spermatogenesis; spermiogenesis:cancer-testis antigen

Mots clés: bromodomaine; épigénétique; AAA-ATPase; chromatine; histone; nucleosome; spermatogenese; spermiogenese; cancer/testis antigène

Domaines: Biochimie [q-bio.BM]

Cecile Lestrat. Identification et caractérisation de la protéine Atad2, un facteur du remodelage de la chromatine acétylée au cours de la spermatogenèse.. Biochimie [q-bio.BM]. Université Joseph-Fourier - Grenoble I, 2008. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00353624⟩