Study of ribonucleoproteic complexes involved in the regulation of mRNA translation initiation
Étude de complexes ribonucléoprotéiques impliqués dans la régulation de l'expression des protéines au cours de l'initiation de la traduction
Résumé
Gene expression is frequently regulated during cellular life. Protein synthesis, also called translation, is the last part of that expression and is wholly regulated. Translation is divided in three parts: initiation, elongation and termination. Initiation commences by the 40S ribosomal subunit binding on the mRNA then scanned by her until it reaches the initiation codon. Many initiation factors are involved. Among them, eIF3 directly bind that subunit. During my work, I studied in a first part, the putative interaction between the factor eIF3 and the small ribosomal subunit 40S. The ribosome is constituted of two different entities: ribosomal proteins and rRNA. The factor eIF3, contains at least 13 subunits, two possess a RRM, and are potentially able to bind that rRNA via their RRM: p44 et p116. eIF3p44 showed previously that she was able to bind 18S rRNA. I screened a library of this rRNA fragments in the aim of identifying a binding site of p44 on the 40S subunit. The new synthesized RNAs are transported and localized to allow right spatially and temporally expression. In a second part, I studied interactions involved in translation initiation control of a S. cerevisiae localized mRNA, ASH1, during its transport. Its regulation is mediated through its direct interaction with Khd1p, a three KH domain protein, on one of its RNA localization elements. This interaction is abolished by Khd1p phosphorylation when ASH1 mRNA is well localized.
L'expression génique est régulée à de nombreuses étapes de la vie cellulaire. La synthèse des protéines ou traduction, étape ultime de cette expression, est finement régulée. Elle comporte trois phases: l'initiation, l'élongation et la terminaison. L'initiation commence par l'établissement de la sous-unité ribosomique 40S sur cet ARNm qu'elle balaye ensuite jusqu'au codon initiation. Pour cela, des facteurs canoniques sont impliqués. Parmi eux, le facteur eIF3 interagit directement avec celle-ci. Au cours de mes travaux, j'ai étudié dans une première partie l'interaction putative entre le facteur eIF3 et la petite sous-unité ribosomique 40S. Le ribosome est constitué par deux types d'entités : des protéines ribosomiques et l'ARNr. Le facteur eIF3, contient au moins 13 sous-unités, dont deux possèdent un RRM, et sont potentiellement capables de lier cet ARNr via leur RRM: p44 et p116. eIF3p44 a montré auparavant qu'elle pouvait lier l'ARNr 18S. J'ai effectué un criblage d'une banque de fragments de cet ARNr pour identifier un site de liaison de p44 sur la sous-unité 40S. Les ARNm néo-synthétisés sont transportés et localisés afin de permettre l'expression des protéines au moment opportun et en un lieu précis de la cellule. Dans une deuxième partie, j'ai étudié des interactions impliquées dans le contrôle de l'initiation de la traduction d'un ARNm localisé chez la levure S. cerevisiae pendant son transport : l'ARNm ASH1. Il est régulé par Khd1p, protéine à trois domaines KH, qui lie directement un de ses éléments de localisation. Cette interaction est abolie par la phosphorylation de Khd1p lorsque l'ARNm est correctement localisé.