Decoding the molecular network between centromeric transcription, transcript and chromosomal instability
Décodage du réseau moléculaire à l'intersection de la transcription centromérique, des transcripts et de l'instabilité chromosomique
par Pia MIHIC sous la direction de Claire FRANCASTEL et de Ekaterina BOYARCHUK
Thèse de doctorat en Oncogénèse
ED 561 Hématologie, oncogenèse et biothérapies

Soutenue le vendredi 30 septembre 2022 à Université Paris Cité

Sujets
  • Aberrations chromosomiques
  • Centromère
  • Hybrides ADN-ARN

Les thèses de doctorat soutenues à Université Paris Cité sont déposées au format électronique

Consultation de la thèse sur d’autres sites :

https://theses.hal.science/tel-04327416 (Version intégrale de la thèse (pdf))
Theses.fr (Version intégrale de la thèse (pdf))

Description en anglais
Description en français
Mots clés
Centromères, ARN, Transcription, Boucles R, Syndrome ICF
Resumé
Les centromères sont des domaines chromosomiques essentiels au maintien de l'intégrité de l'information génétique au cours des divisions cellulaires. Ceux-ci sont constitués de plusieurs milliers de séquences d'ADN satellite répétées et organisées en tandem qui sont transcrites à bas bruit Ils dans les cellules somatiques normales. Ces ARN non codant (cenARNs) participent à l'architecture et à la fonction des centromères. Une transcription non programmée du centromère ou l'accumulation de cenARNs a été documentée dans des maladies comme les cancers et est fortement corrélée à l'instabilité chromosomique. Cependant, les liens de causalité n'ont jamais été formellement investigués. Au cours de ma thèse, j'ai d'abord entrepris de caractériser ces cenARNs et leur transcription chez la souris. J'ai ainsi pu constater qu'ils sont préférentiellement transcrits dans une orientation particulière. De plus, la déplétion de ces cenARNs prédominants est délétère pour la survie cellulaire. Ensuite, afin d'explorer si la transcription dérégulée des répétitions satellites cause la perte d'identité et de fonction des centromères, j'ai mis en œuvre des outils d'édition de l'épigénome pour manipuler la transcription centromérique. Mes résultats montrent que l'augmentation de cette transcription conduit à l'apparition d'hybrides d'acides nucléiques aberrants ADN-ARN qui corrèlent avec celle de dommages de l'ADN au niveau des centromères, aboutissant à des défauts mitotiques et à une viabilité cellulaire altérée. J'ai également approfondi ce lien entre la transcription aberrante des centromères et les erreurs mitotiques en montrant que les hybrides ADN-ARN non programmés constituent la cause de la perte de l'architecture des centromères. Ainsi, mes travaux apportent un nouveau regard sur la façon dont la dérégulation transcriptionnelle des répétitions satellites centromériques favorise la perte d'intégrité des centromères, qui est une signature moléculaire retrouvée dans de nombreuses pathologies et au cours du vieillissement.