La chromatine, fin régulateur du cycle cellulaire

CommunicationDécembre2012
Lachromatine,finrégulateurducyclecellulaire
Destravauxmenésparl’équipedeMaria‐ElenaTorres‐Padillaàl’IGBMC,encollaborationavec
celledeDannyReinbergduHowardHughesMedicalInstituteàl’UniversitédeNew‐York,mettent
enévidencelesmécanismesdelarégulationducyclecellulairepardeuxenzymesméthylases
contrôlantledegrédecondensationdelachromatine.Ilsmontrentégalementcertaines
spécificitésobservablesdansl’embryonprécoce.Leursrésultatssontpubliésle14novembredans
larevueGenes&Development.
L’ADNetlecyclecellulaire
Lecyclecellulaireestl’ensembledesphasesparlesquellesunecellulepasseentredeuxdivisions.
Aucoursdececycle,l’informationgénétiquechangedeforme.Pendantlamitose(divisiondela
celluleendeuxcellulesfillesidentiques),l’ADNesttrèscondenséetapparaîtsousformede
chromosomes.Enrevanchependantl’interphase(périodeentredeuxmitoses),l’ADNestplutôt
décondenséetsesituedanslenoyau.
Lesdifférentsétatsdelachromatine,unehistoiredeméthylation
Laformesouslaquelleseprésentel’ADNestappeléechromatine.L’euchromatineestconstituée
d’ADNdécondenséetactif,tandisquel’hétérochromatineestforméed’ADNcondenséetinactif.
L’euchromatineetl’hétérochromatinesontdéfiniesselonlenombredegroupesméthylesurles
histones,protéinesautourdesquellessecondensel’ADN.Cesdeuxétatsrégulentledéroulement
ducyclecellulaire.Leschercheursdel’équipedeMaria‐ElenaTorres‐PadillaetDannyReinbergse
sontdoncintéressésauxméthylationsdeshistones,etnotammentcelledel’histoneH4quise
dérouleen3étapes.L’enzymePRset7estresponsabled’unepremièreméthylation,tandisque
Suv4‐20permetunedeuxièmepuisunetroisièmeméthylationdel’histone.Ilsontnotamment
montréquelapremièreméthylationestresponsabledelarégulationdelaréplicationdel’ADN
(duplicationdel’informationgénétiquependantl’interphaseavantladivisioncellulaire).
Globalement,unmauvaisfonctionnementdecesenzymesprovoquedesdommagesàl’ADNen
bouleversantlecyclecellulaire.
Dansl’embryonprécoce,unfonctionnementdifférent
LesmêmeséquipesavaientdéjàobservéquelasuppressiondePRset7dansl’embryonne
provoquaitpasdedommageàl’ADN,contrairementauxtestsréalisésdansdescellulessouches,
cequisuggéraitunfonctionnementspécifiquedelachromatinechezl’embryon.Danscette
nouvelleétude,leschercheursontintroduitparmicroinjectionSuv4‐20afindecondenser
artificiellementlachromatineenhétérochromatine.Ilsontobservéquedanscecas,l’embryon
précocedétectebienlesdommagesàl’ADNetinterromptsondéveloppementenabsencede
PRset7.Laréponsediminuéeauxdommagesàl’ADNdansl’embryonprécocemutantseraitdonc
dueàl'étatdechromatine,quin’estpasprésentesousformed’hétérochromatine.
Cesrésultatsapportentdenouveauxéclairagessurlesmécanismesderégulationducycle
cellulaireetdelabonnesynthèsedel’ADN.Ilssuggèrentégalementunmodedefonctionnement
trèsdifférentchezl’embryonprécocedesmammifères.Laconnaissancedecesspécificitésest
indispensablepourmieuxcomprendrelesmécanismesdeprotectiondel’ADNembryonnaire
essentielàsonbondéveloppemententrelafécondationetl’implantationdel’embryondans
l’utérusdelamère.

CommunicationDécembre2012
Genes&Development,14novembre2012
TheroleofPR‐Set7inreplicationlicensingdependsonSuv4‐20h.
BeckDB,BurtonA,OdaH,Ziegler‐BirlingC,Torres‐PadillaME,ReinbergD.