Jusqu'aux années 2000 une grosse partie des études fonctionnels en biologie étaient
concentres sur les gènes qui codifie des transcrits ARN traduits en protéines (< mRNAs >). Avec le
séquençage des génomes mammifères, la communauté scientifique a pu apercevoir que seulement
une minorité (1-2%) du génome codifiât pour des < mRNAs >. En fait, la majorité du génome des
mammifères est constitué par des gènes qui sont transcrit en ARN mais qui ne sont pas traduits en
protéines (<ncRNAs>). Parmi ces < ncRNAs > les microARN (< miRNA >), courts transcrits qui règlent
les niveaux d'expression de leur transcrits cibles étaient déjà caractérisez pendant les années 80. Par
contre, les longs < ncRNAs > (< lncRNAs >), dont le séquençage du génome mammifère en a révélé
l'hétérogénéité, étaient mal caractérisées. Jusqu'à aujourd'hui la communauté scientifique a pu
confirmer les contributions des < IncRNAs > dans plusieurs voies biologiques, parmi ceux-ci des
contributions qui impliquent des interactions entre les < lncRNAs > et les < miRNAs >. Pendant mon
travail de thèse sous la supervision de la Prof. Ana Claudia Marques au Département de Biologie
Computationnelle, j'ai investigué les différences entre les interactions < miRNA-lncRNAs > comparées
aux interactions < miRNA-mRNA >, et j'aiinvestigue la contribution des < lncRNAs )) pour la régulation
des transcrits ARN dans le génome mammifère.
Tout d'abord j'ai investigue comment la régulation des < lncRNAs > par les < miRNA > se
compare à la régulation des < mRNAs > par les < miRNAs >. Mon étude révèle que la régulation des
< lncRNAs > par les < miRNAs > est très inefficace compare à la régulation des < mRNAs > par les
< miRNA )). Cette différence en susceptibilité aux < miRNAs )) entre ces deux classes de transcrits est
probablement dû à la régulation par les < miRNAs > exigeant l'association du transcrit cibles avec la
machinerie de traduction des < mRNAs >. Dû au fait que les < lncRNAs )) ne sont pas traduits en
protéine et ne s'associe pas à la machinerie de traduction, ils ne sont pas susceptible a la régulation
par les < miRNAs >. Donc les interactions entre les < lncRNAs )) et les < miRNA > contribue
différemment a la regulation des transcrits du génome mammifère que les interactions entre les
< mRNAs > et les < miRNAs >. En outre j'ai menée et coopéré avec autres chercheurs sur des projets
investiguant les contributions des < lncRNAs > aux adaptations spécifiques des cellules mammifère
souche dans la régulation des transcrits du génome mammifère.
Investiguant la contribution de traduction a la dégradation des transcrits cibles par les microARN
Les microARN (< miRNAs >) sont des petits ARN non-codants (longueur moyenne22nucléotide) qui
contribuassent à la régulation post-transcriptionnelle d'expression des gènes, dans plusieurs espèces
eucaryotes. Chez les animaux, les < miRNAs > modulent les niveaux d'expression des transcrits cibles
en inhibant leur traduction en protéine et en promouvant leur dégradation. Tandis que l'inhibition de
traduction par les < miRNAs > se produit avant la dégradation des transcrits ARN cibles, la majorité des
changements au niveau du produit de leur gène cibles (*80%) peut être expliqué pars la dégradation
du transcrit. Bien que la dégradation des transcrits par les < miRNAs > contribue plus aux niveaux
global de répression par les < miRNAs >, l'organisation temporelle des deux mécanismes moléculaires
suggère que la traduction du transcrit cibles soient indispensable pour l'initiation de sa dégradation
par les < miRNAs >. Ceci est soutenu pars des indices que la dégradation du aux < miRNAs > s'effectue
pendant que le transcrit cible est lie aux polysomes.
Le but de mon travail de recherche était d'investiguer le prérequis de traduction des transcrit cibles
pour l'achèvement de la dégradation par les < miRNAs >. Pour cecije m'e suis intéressé à l'impact des
< miRNAs > sur les longs ARN non-codants (< lncRNAs >), une classe de transcrits qui par définition ne
sont pas traduits en protéines. Dans un contexte cellulaire physiologique les < lncRNAs > interagissent
avec les < miRNAs > et m'ont donc permis d'examiner comment la régulation par les < miRNAs >
s'effectue dans l'absence de traduction, sans l'utilisation ni des transcrit cibles synthétiques ni de
l'inhibition artificielle de traduction.
J'ai pu démontrer que contrairement des transcrits codants pour des protéines, la vitesse de
dégradation des < lncRNAs )), sont peu voir pas impacter pars des < miRNAs >. Pour tester
expérimentalement les prérequis de translation pour la dégradation par les < miRNAs >, j'ai
sélectionné un < lncRNAs > qu'interagit avec des < miRNAs > présents dans la cellule mais ne semble
pas être impacté aux niveaux de son expression. J'ai confirmé qu'en le plaçant en aval d'un cadre de
lecture d'un transcrit codifiant une protéine, sa susceptibilité a la régulation par les < miRNAs >
augmente. Mes résultats confirment que la traduction d'un transcrit cibles par les < miRNAs > est
essential pour susciter sa dégradation par les < miRNAs >.