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Le voile se lève sur le cycle cellulaire

Publié le 26 mai 2020

Le cycle cellulaire n’a pas fini de livrer tous ses secrets. L’équipe du chercheur Philippe Roux, en collaboration avec celles de Sébastien Carréno et Michel Bouvier de l’IRIC, ont publié une étude qui révèle un nouveau mécanisme pour la régulation de ce processus. En effet, pour poursuivre sa progression dans la phase dite de « mitose », le cycle cellulaire a besoin d’un feu-vert. Celui-ci est donné par les protéines de liaison à l’ARN, NF45 et NF90, qui permettent l’expression des ARN messagers de gènes essentiels pour la mitose.

Pour dupliquer son matériel génétique, la cellule  suit son cycle de vie appelé cycle cellulaire. Celui-ci se décompose en différentes phases dont la phase ultime correspond à la division cellulaire ou mitose. Afin d’assurer le bon fonctionnement du cycle, différents gènes semblables à des sentinelles sont postés à chacune de ces phases et permettent ou non au cycle de continuer sur sa lancée.

Ces gènes de contrôle du cycle cellulaire peuvent eux-mêmes être modulés au niveau de leur ARN par des protéines qui vont s’y lier (RNA-Binding protein). Ces protéines jouent un rôle crucial car leur liaison peut entrainer des modifications de l’expression ou de la localisation des gènes de contrôle du cycle.

En s’intéressant à ce groupe de protéines, les chercheurs ont identifié les protéines de liaison à l’ARN, NF45 et NF90, comme des régulateurs majeurs du cycle cellulaire. Ces protéines sont en effet essentielles pour l’expression d’un groupe de gènes, eux-mêmes nécessaires à la progression de la mitose. Par ailleurs, l’étude met en lumière que cette régulation a lieu au niveau de l’ARNm de ces gènes, à travers une compétition entre les protéines NF45 et NF90, et une autre protéine de liaison à l’ARN, Stau2. Cette dernière est responsable de la dégradation des ARNm qui ne répondent pas au « contrôle qualité ». Si NF45 et NF90 parviennent à se lier au cluster d’ARNm à sa place, les ARNm sont stabilisés et le cycle cellulaire peut poursuivre la mitose.

Les résultats de ces travaux de recherche ont récemment été publiés dans le journal Cell Reports. Cette avancée majeure lève le voile sur la régulation des gènes de contrôle du cycle cellulaire au niveau de l’ARN, peu connue à ce jour.

De plus, elle fournit une première piste d’explication sur la surexpression observée du complexe NF45-NF90 dans les cellules cancéreuses, qui pourrait être responsable de la prolifération aberrante des cellules cancéreuses. Cette étude suggère que ces protéines pourraient être de nouvelles cibles thérapeutiques contre différents types de cancer.

 

Par Fatéma Dodat

 

Étude citée

NF45 and NF90 Regulate Mitotic Gene Expression by Competing with Staufen-Mediated mRNA Decay. Cell Reports