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Dissertations / Theses on the topic 'Réparation de l'ADN mitochondrial'
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Wallet, Clementine. "L'hélicase RECG1, un facteur-clé dans le maintien et la ségrégation de l'ADN mitochondrial d'Arabidopsis thaliana." Thesis, Strasbourg, 2016. http://www.theses.fr/2016STRAJ016/document.
Full textAbstract:
L'ADN mitochondrial (mtDNA) des plantes est caractérisé par les activités de recombinaison qui modulent sa structure. Ces activités sont nécessaires à son maintien et contribuent à son évolution rapide. Des facteurs contrôlant la recombinaison sont donc indispensables à la stabilité du mtDNA des plantes. Au cours de ma thèse j'ai identifié et caractérisé deux ADN hélicases présentes dans les organelles d'Arabidopsis thaliana. L'une d'entre elles est homologue à une hélicase bactérienne impliquée dans la réparation couplée à la transcription. Son rôle précis dans les organelles des plantes reste à déterminer. La deuxième hélicase, l'hélicase RECG1, a des rôles dans la réparation par recombinaison, la surveillance de la recombinaison ectopique impliquant des courtes séquences répétées, mais aussi dans la ségrégation du mtDNA. En effet, nous avons observé qu'en absence de RECG1 il y a une perte du contrôle de la recombinaison qui a pour conséquence la création de versions alternatives du mtDNA par recombinaison. L'analyse de leur ségrégation, induite par RECG1, nous a permis de modéliser comment de nouvelles configurations stables du mtDNA sont générées par le changement de stoechiométrie entre sous-génomes. Ce travail a permis de mieux comprendre les mécanismes de recombinaison et de ségrégation du mtDNA d'ArabidopsisThe mitochondrial DNA (mtDNA) of flowering plants is characterized by the recombination activities that modulate its structure. These activities are required for the mtDNA maintenance, and drive its rapid structural evolution. The factors that control recombination are therefore essential for plant mtDNA stability. During my PhD, I identified and characterized two DNA helicases that are present in the organelles of Arabidopsisthaliana. One is the homologue of a bacterial helicase involved in transcription-coupled repair. Its role in the plant organelles is still not determined. The other one, the RECG1 helicase, has roles in recombination dependent repair, the surveillance of ectopic recombination involving short repeated sequences, and also the segregation of the mtDNA. We have found that in the absence of RECG1 there is loss of recombination control resulting in the occurrence of alternative versions of the mtDNA generated by recombination. The analysis oftheir segregation, induced by RECG1, allowed us to build a model to how new stable mtDNA configurations are generated by the stoichiometric shift of mtDNA sub-genomes. This work allowed us to better understand the recombination and segregation mechanisms that modulate the Arabidopsis mtDNA
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Kubilinskas, Rokas. "MitoTALENs to explore mitochondrial DNA repair and segregation." Electronic Thesis or Diss., Strasbourg, 2024. http://www.theses.fr/2024STRAJ014.
Full textAbstract:
Pendant longtemps, il n'était pas possible de manipuler le génome mitochondrial des plantes (mtDNA), jusqu'aux récentes avancées en édition des génomes utilisant des "Transcription Activator-Like Effector Nucleases" (TALEN). Dans ce travail, j'ai utilisé des TALENs spécifiquement ciblés sur les mitochondries (mitoTALENs) pour étudier la réparation et la ségrégation du mtDNA des plantes. Les constructions de mitoTALEN ont été introduites dans 10 lignées mutantes différentes d'Arabidopsis thaliana, déficientes en divers facteurs impliqués dans la réparation mitochondriale des plantes par recombinaison homologue. Les lignées résultantes ont eté analysées par séquençage Illumina et par des approches de qPCR. Chez les plantes de type sauvage, les cassures double brin (DSB) de l'ADN mitochondrial induites par les mitoTALENs ont été réparées par recombinaison homologue, entraînant le remplacement de la région contenant la DSB par une séquence distale, non-affectée, du mtDNA, flanquée par les mêmes séquences répétées. Chez les mutants déficients en facteurs de réparation, la réparation pourrait se dé placer vers des voies alternatives, telles que le "Single-Strand Annealing" (SSA) et "Microhomology-mediated recombination" (MHMR). De plus, chez certains mutants, les données n'ont révélé aucune trace de réparation des DSB, mais ont plutôt suggéré que les plantes déficientes en facteurs de réparation essentiels pourraient survivre en reconstituant un génome mitochondrial alternatif viable, à partir de sous- génomes pré existants se répliquant de manière autonomeFor long, the plant mitochondrial genome (mtDNA) was not amenable to manipulation, until recent advancements in genome engineering using Transcription Activator-Like Effector Nucleases (TALEN). In this work I used TALENs specifically targeted to mitochondria (mitoTALENs) to study plant mtDNA repair and segregation. MitoTALEN constructs were transformed into the background of 10 different Arabidopsis thaliana mutant lines, deficient in various factors involved in plant mitochondrial repair by homologous recombination. The resulting lines were analysed by Illumina sequencing and qPCR approaches. In wild type plants, the mtDNA double-strand-break (DSB) induced by MitoTALENs was repaired by homologous recombination, resulting in the replacement of the region containing the DSB by a distal unaffected sequence of the mtDNA, flanked by the same set of repeated sequences. In mutants deficient in repair factors, repair could shift to alternative pathways, such as Single-Strand Annealing (SSA) and Microhomology-mediated recombination (MHMR). Furthermore, in some mutants, the data revealed no evidence of DSB repair, but rather suggested that plants deficient in key repair factors could survive by reconstituting an alternative viable mitochondrial genome, from pre-existing autonomously replicating sub-genomes
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Moretton, Amandine. "Mécanismes de maintenance de l'intégrité de l'ADN mitochondrial humain suite à des cassures double-brin." Thesis, Université Clermont Auvergne (2017-2020), 2017. http://www.theses.fr/2017CLFAC047/document.
Full textAbstract:
Les mitochondries sont des organites qui possèdent leur propre ADN (ADNmt), codant pour des gènes de la chaine respiratoire. La réparation des dommages dus aux ROS, une réplication défectueuse ou d’autres sources exogènes tels des agents chimiothérapeutiques ou des irradiations ionisantes peuvent générer des cassures double-brin (CDB) de l’ADNmt. L’ADNmt code pour des protéines essentielles à la production d’énergie, et des systèmes de maintenance de l’intégrité de ce génome efficaces sont donc nécessaires pour la viabilité des cellules. En effet des mutations de l’ADNmt sont présentes dans de nombreuses pathologies comme les myopathies mitochondriales, les cancers et les maladies neurodégénératives. Cependant les processus responsables de la maintenance de l’ADNmt suite à des CDB restent controversés.Pour élucider les mécanismes impliqués, nous avons généré des CDB mitochondriales en utilisant une lignée cellulaire humaine exprimant de manière inductible l’enzyme de restriction PstI liée à une séquence d’adressage mitochondrial. Nos résultats montrent, dans notre système, une première phase de dégradation de l’ADNmt lésé avec une cinétique rapide, n’impliquant pas l’autophagie ou l’apoptose, suivie de la ré-amplification d’ADNmt intact dans un deuxième temps. Contrairement à d’autres études nous n’avons pas pu détecter d’évènements de réparation des CDB mitochondriales générées. Nous avons ensuite cherché à identifier les protéines impliquées dans la dégradation de l’ADNmt lésé que nous observons, mais aucune nucléase testée ne semble responsable de ce processus. Des approches plus globales sont mises au point pour identifier de nouveaux acteurs, notamment un crible RNAi à grande échelle. Parallèlement nous nous intéressons aussi à une famille de phosphohydrolases, les Nudix, et à leur rôle protecteur en assainissant le réservoir de nucléotides libresMitochondria are organelles that possess their own genome, the mitochondrial DNA (mtDNA). Repair of oxidative damages, defective replication, or various exogenous sources, such as chemotherapeutic agents or ionizing radiations, can generate double-strand breaks (DSBs) in mtDNA. MtDNA encodes for essential proteins involved in ATP production and maintenance of integrity of this genome is thus of crucial importance. Mutations in mtDNA are indeed found in numerous pathologies such as mitochondrial myopathies, neurodegenerative disorders or cancers. However, the mechanisms involved in mtDNA maintenance after DSBs remain unknown.To elucidate this question, we have generated mtDNA DSBs using a human inducible cell system expressing the restriction enzyme PstI targeted to mitochondria. Using this system, we could not find any support for DSBs repair of mtDNA. Instead we observed a loss of the damaged mtDNA molecules and a severe decrease in mtDNA content, followed by reamplification of intact mtDNA molecules. We have demonstrated that none of the known mitochondrial nucleases are involved in mtDNA degradation and that DNA loss is not due to autophagy, mitophagy or apoptosis but to a selective mechanism. Our study suggests that a still uncharacterized pathway for the targeted degradation of damaged mtDNA in a mitophagy/autophagy-independent manner is present in mitochondria, and might provide the main mechanism used by the cells to deal with DSBs. Global approaches are ongoing to identify proteins involved in degradation of damaged mtDNA following DSBs, mainly an RNAi screen targeting 80 nucleases. In parallel we are interested in a family of phosphohydrolases named Nudix and their putative protective role in sanitizing the nucleotides pool in mitochondria
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Martinet, Pervenche. "Peau et anomalies de la réparation de l'ADN aux ultraviolets : à propos d'une observation associant dyschromie, syndrome cérébelleux et dysfonctionnement mitochondrial." Aix-Marseille 2, 1994. http://www.theses.fr/1994AIX20831.
Full text
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Iqbal, Rana khalid. "Approches biotechnologiques de l'expression et de la diversité du génome mitochondrial des plantes." Thesis, Strasbourg, 2017. http://www.theses.fr/2017STRAJ035/document.
Full textAbstract:
L'ADN mitochondrial des plantes est dynamique et son expression est complexe. Par la voie naturelle d'import d'ARN de transfert codés par le noyau, nous avons adressé dans les mitochondries d'Arabidopsis l'ARN orf77 caractéristique de la S-CMS du maïs et nous avons analysé les effets sur le transcriptome mitochondrial. Celui-ci s'est avéré strictement régulé durant le développement et fortement tamponné aux stades précoces. L'adressage mitochondrial de l'orf77 a aussi promu un cross-talk avec le noyau. D'autre part, la réplication et la réparation de l'ADN dans les mitochondries de plante impliquent une recombinaison active contrôlée par des facteurs codés par le noyau. Nous avons identifié l'exonucléase 5'-3' potentiellement responsable de la résection des extrémités de l'ADN dans la réparation par recombinaison des cassures double-brin. Nos résultats ouvrent des perspectives pour la génération de diversité génétique mitochondriale et la création de lignées CMS d'intérêt agronomiqueThe mitochondrial DNA of plants is dynamic and its expression is complex. Using a strategy based on the natural import of nuclear-encoded transfer RNAs from the cytosol, we targeted to mitochondria in Arabidopsis thaliana the orf77 RNA characteristic for S-CMS in maize and we analyzed the effects on the transcriptome. The results showed that the mitochondrial transcriptome is tighly regulated during plant development and is strongly buffered at early stages. Mitochondrial targeting of orf77 also triggered a cross-talk with the nucleus. On the other hand, DNA replication and repair in plant mitochondria involve active recombination controled by nuclear-encoded factors. We identified a new member of this set of factors, the 5'-3' exonuclease potentially responsible for the resection of DNA ends in recombination-mediated repair of double-strand breaks. As a whole, the results open prospects for generating mitochondrial genetic diversity and creating CMS lines with agronomical interest
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Boesch, Pierre. "Caractérisation d'un mécanisme de réparation de l'ADN par excision de base dans les mitochondries des cellules végétales." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2005. http://www.theses.fr/2005STR13181.
Full textAbstract:
Les mitochondries de plantes possèdent leur propre ADN (mtDNA) et sont une source majeur de production d’espèces réactives de l’oxigène. De part leur grande proximité avec la chaîne de transport d’électrons l’ADNmt a de grande chance d’être oxidé. La 8-oxo-guanine (8oxoG) et l’uracile sont les lésions oxidatives les plus étudiées et sont réparées par le voie de réparation par excision de base (BER). Cette voie est le seul mécanisme de réparation de l’ADN retrouvée avec certitude dans les mitochondries. La réparation de l’ADN dans les mitochondries des plantes n’ayant pas encore été étudiée notre laboratoire a initié une étude dans le but de montrer que les mitochondries de plantes et le chloroplastes sont bien capable de réparer leur propre ADN. Dans un premier groupe d’expériences in vitro nous avons montré que ces organelles possèdent effectivement des activités ADN glycosylase et AP endonucléases et qu’une partie de ces activités sont associées aux membranes. Le second groupe d’expériences in organello nous a permis de prouver qu’un ADN portant des uraciles peut être importé et entièrement réparé dans les mitochondries de plantes. Ainsi, ces organelles possèdent aussi des activité ligase et de synthèse d’ADN de réparation. La présence de la voie BER complète dans les mitochondries de plantes est donc claire, mais la question de son association avec les membranes reste ouverte et les protéines impliquées dans ces différents processus doivent encore être identiféesMitochondria possess their own DNA (mtDNA) and are a major source for Reactive Oxygen Species (ROS) production. Due to its close proximity to the ROS source the mtDNA is a likely to be oxidized. 8-oxo-guanine (8oxoG) and uracile are the most studied oxidative lesion and are repaired by the Base Excision Repair (BER) pathway. This DNA repair pathway is also the only one found with absolute certainty in mitochondria. As the question of DNA repair in plant’s organelles remains open our laboratory has initiated a study whose aim was to show whether mitochondria and chloroplast are able to repair DNA or not. In a first set of in vitro experiments we have shown that plant organelle do actually harbor DNA glycosylase and AP endonuclease activities, and that some part of each activities is somehow present in a membrane associated fashion. The second set of in organello experiments has enable us to show that a DNA carrying uracile can be imported and fully repaired in plant mitochondria. So, these organelles do actually have also DNA repair synthesis and ligase activity. The presence of a complete BER pathway in plant mitochondria is thus undoubtful, but the question of its association with the membrane remains open and the protein involved in this pathway should still be identified
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Rageul, Julie. "Rôles d'ERCC1, une protéine clé de la réparation de l'ADN, dans la progression du cycle cellulaire et la survie des cellules humaines, tumorales ou non." Rennes 1, 2011. http://www.theses.fr/2011REN1B081.
Full textAbstract:
ERCC1-XPF (Excision Repair Cross Complementing gene 1/Xeroderma Pigmentosum group F) est une endonucléase hétérodimérique impliquée dans différents systèmes de réparation de l’ADN. Les phénotypes de déficience en ERCC1 suggèrent que cette protéine pourrait avoir un rôle supplémentaire dans la régulation de la progression du cycle cellulaire. Afin de tester cette hypothèse dans des lignées cellulaires humaines tumorales ou non, nous avons invalidé ERCC1 par ARN interférence (ERCC1KD). Nos résultats montrent que les cellules ERCC1KD deviennent multinucléées, que ce soit dans des cellules saines ou tumorales, hépatiques ou non. Ces cellules multinucléées accumulent les noyaux suite à des mitoses anormales se terminant par une cytocinèse défectueuse. De plus, lorsque les anomalies mitotiques sont trop drastiques, les cellules ERCC1KD meurent en mitose, ce qui est fortement évocateur d’une catastrophe mitotique. De façon originale, les cellules déficientes en XPF n’ont pas ce phénotype, suggérant pour la première fois qu’ERCC1 puisse avoir un nouveau rôle indépendamment de son activité de réparation de l’ADN. De plus, nous apportons des arguments suggérant que ce nouveau rôle d’ERCC1 impliquerait potentiellement la régulation de la balance oxydant/antioxydant et qu’il pourrait être en lien avec la mitochondrie. Ce nouveau rôle d’ERCC1 serait crucial pour le développement, la croissance, la prolifération et la survie cellulaire. Enfin, il paraît envisageable qu’ERCC1 puisse devenir une nouvelle cible thérapeutique prometteuse pour le traitement des cancersERCC1-XPF (Excision Repair Cross Complementing gene 1/Xeroderma Pigmentosum group F) is a heterodimeric endonuclease involved in many DNA repair systems. Phenotypes of ERCC1 deficiency in diverse organisms suggest that this protein may have an additional role in the regulation of cell cycle progression. To evaluate this hypothesis in human tumoral and non-tumoral cell lines, we knocked-down ERCC1 by RNA interference (ERCC1KD). Our results have shown that ERCC1KD cells become multinucleated, not only in tumoral cells but also in non-tumoral cells and regardless of tissue type. These multinucleated cells accumulate nuclei through abnormal mitoses ending by a defective cytokinesis. In addition, when mitotic abnormalities are too drastic, ERCC1KD cells die in mitosis, and this is highly reminiscent of mitotic catastrophe. In an original way, cells knocked-down for XPF do not share this phenotype of multinucleation, suggesting for the first time that ERCC1 could bear a new role, independently of its known DNA repair activity. Furthermore, we have provided evidence suggesting that this new role of ERCC1 could potentially involve the oxidant/antioxidant balance and could be linked to a mitochondrial function. This ERCC1 new role may be crucial for development, growth, proliferation and cell survival. Finally, it may be conceivable that ERCC1 might become a new promising therapeutic target for cancer treatment
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Paraf, François. "Gènes de réparation de l'ADN et Cancers Colorectaux." Université de Limoges. Faculté de médecine et de pharmacie, 2001. http://www.theses.fr/2001LIMO102B.
Full text
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Eot-Houllier, Grégory. "Réparation in vitro de sites multilésés de l'ADN." Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA11T018.
Full text
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Jobin-Robitaille, Olivier. "Dynamique chromatinienne dans la réparation de l'ADN : analyse fonctionnelle du complexe histone acétyltransférase NuA4 dans la réparation des dommages à l'ADN." Thesis, Université Laval, 2005. http://www.theses.ulaval.ca/2005/22935/22935.pdf.
Full textAbstract:
La cellule dispose de plusieurs mécanismes de réparation, nécessitant tous l'accès à l'ADN, afin de prévenir les perturbations occasionnées par l'instabilité génomique. La structure des chromosomes eucaryotes (chromatine) forme une barrière physique empêchant l'accessibilité à l'ADN et ainsi les processus biologiques nucléaires tels la transcription, réplication, recombinaison et réparation des dommages de l'ADN. Dans ce dernier processus clé, certaines activités reconfigurant la chromatine pourraient donc s’avérer essentiels en facilitant l’accès à la machinerie de réparation. Nous avons démontré le recrutement spécifique du complexe histone acétyltransférase NuA4 par immunoprécipitation de chromatine à une cassure double brin de l’ADN, le type de dommage le plus dangereux pour la cellule. Des cinétiques ont permis de déterminer à quel moment NuA4 apparaît au site de cassure en relation avec les modifications de la chromatine environnante et de vérifier l’apparition subséquente de complexes de remodelage ATP dépendant. En parallèle, de nouveaux sites de phosphorylation d’histones qui pourraient être impliqués dans la réparation de dommages sur l’ADN ont été investigués. En conclusion, nos travaux permettent de lier fonctionnellement des complexes de modification/reconfiguration de la chromatine avec le processus de réparation de dommages à l’ADN.Inscrit au Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures
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Tremblay, Sébastien. "L'oxydation de la cytosine dans l'ADN et sa réparation." Thèse, Université de Sherbrooke, 2004. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/4199.
Full textAbstract:
Les effets des radicaux libres (espèces réactives de l’oxygène (ERO) et de l’azote (RNS)) dans des organismes vivants sont de plus en plus étudiés dans différentes sphères de recherche. Ils sont impliqués dans différents processus biologiques telles la formation des prostaglandines et la réponse immunitaire, mais ils ont aussi des effets délétères qui sont impliqués dans la mutagenèse, la carcinogenèse, certaines maladies neurodégénératives et le vieillissement. Dans l’organisme, les radicaux libres peuvent avoir différentes sources comme les radiations ionisantes et la respiration cellulaire. Le radical hydroxyle est l’espèce radicalaire qui est principalement responsable de l’oxydation de l’ADN au niveau biologique. Il est issu de la réduction de H[indice inférieur 2]O[indice inférieur 2] par les métaux de transitions tels le Cu[indice supérieur +] et le Fe[indice supérieur 2+] et provient aussi de la radiolyse de l’eau par les radiations ionisantes. Ces radicaux libres, en réagissant avec l’ADN, vont générer différents dommages sur celui-ci : des cassures de simple brin et double brin, générer des sites abasiques, des liens covalents inter et intrabrins ainsi qu’avec des protéines et finalement, des bases modifiées. Ces bases modifiées peuvent être une source d’erreur lors de la réplication cellulaire et conduire à des mutations. Les mutations les plus rencontrées lors d’un stress oxydatif impliquant les espèces réactives de l’oxygène sont des transitions GC—>AT. Des études de mutagenèse dans des bactéries E. coli indiquent que les produits d’oxydation de la dCyd y jouent un rôle important. Les diols de 2’-désoxycytidine (5,6-dihydroxy-5,6-dihydro-2’-désoxycytidine) sont les produits majeurs de la réaction du radical hydroxyle avec la 2’-désoxycytidine (dCyd). Toutefois, aucune étude n’a été menée directement sur les diols de dCyd et ce dû à leur grande instabilité ainsi qu'à l’incapacité de les détecter directement. Il nous a été possible d’isoler un des quatre diastéréoisomères dont la structure a été confirmée par [indice supérieur 1]H-RMN et par spectrométrie de masse. Ce diol de dCyd, à pH 7 et 37°C, a un temps de demi-vie (t[indice inférieur 1/2]) de 50 minutes et tend à se déshydrater pour donner la 5-hydroxy-2’-désoxycytidine. Sa décomposition est reliée à la concentration d’ion phosphate et ainsi qu’au pH. Des études sur l’ADN de thymus de veau, oxydé par une réaction de Fenton, ont permis de démontrer que le (t[indice inférieur 1/2]) des diols de dCyd est passé de 50 minutes comme nucléosides libres à 72 h dans un polymère d’ADN soit 85 fois plus stable que le nucléoside libre. Les processus de décomposition dans l’ADN correspondent au 2/3 à la déshydratation et 1/3 à la désamination. L’incorporation des diols de dCyd dans un poly dG-dC par une oxydation au KMnCL a montré une excision très rapide de ceux-ci par endo III, une enzyme dans la réparation des pyrimidines modifiées. La vitesse d’excision des diols de dCyd par endo III est équivalent aux produits très mutagéniques des diols de dUrd et sont excisés 5 fois plus rapidement que le oh[indice supérieur 5]dCyd, celui-ci étant peu mutagène. Finalement, les 5(6)-hydroxy-6(5)-hydroperoxy-5,6-dihydro-2’-désoxycytidine sont les intermédiaires instables majoritaires de l’oxydation de la dCyd par le radical hydroxyle en milieu aéré. Afin d’étudier spécifiquement l’hydroperoxyde majoritaire (le 5-hydroxy-6-hydroperoxy-5,6-dihydro-2’-désoxycytidine), une méthode non radicalaire de le synthétiser à partir de bromohydrine a été effectuée. Il se décompose de façon majoritaire en 4 isomères de Nl-(2-désoxy-β-D-erytro-pentofuranosyl)-carbamoyl-5,6- dihydroxy-2-oxoimidazolidine qui ont été isolés. Ces quatre diastéréoisomères à 37°C s’interconvertissent par isomérisation en N1-C5 à pH acide et une isomérisation en N3-C4 qui apparaît à pH basique.
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Morelle, Sandrine. "Identification d'un régulon de Neisseria meningitidis contrôlé par l'interféron avec les cellules de l'hôte." Paris 5, 2003. http://www.theses.fr/2003PA05N108.
Full textAbstract:
Neisseria meningitidis (Nm) est un pathogène extracellulaire strictement humain, responsable de septicémies et de méningites, en particulier au sein de collectivités d'enfants. L'adhésion bactérienne aux cellules humaines constitue l'étape initiale de l'infection. L'analyse de la séquence génomique de la souche Nm Z2491 a révélé des séquences répétées, homologues à un promoteur, présentent 16 fois en amont d'une ORF. Il a été démontré que ces ORF constituaient un régulon dont l'expression est induite par le contact avec les cellules humaines. La mise au point d' un système de transposition in vitro a permis d'inactiver ORF et leur étude lors de l'interaction bactéries-cellules a été réalisée. Une de ces phases correspond à une sous-unité de l'exonucléase VII, enzyme impliquée dans les mécanismes de réparation de l'ADNNeisseria meningitidis (Nm) is a human extracellular pathogene that is responsible for septicaemia and meningitis, especially in children. Bacterial adhesion to human cells is the first step of infection. The analysis of the genomic sequence of Neisseria meningitidis Z2491 revealed the presence of many repeats, homologous to promotor, present upstream of 16 ORF. It has been demonstrated that these ORF constitute a regulon whose expression is induced by cell contact. Subsequent mutational analysis was performed by transposition in vitro to address the role of these genes during meningococcal-cell interactionOne of these frames is homologous to Escherichia coli exonuclease VII, which is implicated in DNA repair. The participation of this gene in meningococcal DNA repair was demonstrated by increased sensivity.
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Bourdon, Alice. "Ribonucléotide réductase et synthèse de l'ADN mitochondrial." Paris 5, 2009. http://www.theses.fr/2009PA05T006.
Full textAbstract:
Les déplétions de l'ADN mitochondrial (ADNmt) sont caractérisées par une diminution de la quantité de molécules d'ADNmt et sont une cause importante des déficits de la chaîne respiratoire. Les travaux présentés dans cette thèse ont permis d'identifier un nouveau gène nucléaire de déplétion de l'ADNmt associée à une encéphalomyopathie sévère conduisant au décès dans les premiers mois de vie. Ce gène code pour une petite sous-unité de la ribonucléotide réductase p53R2 induite par le facteur suppresseur de tumeurs p53. La ribonucléotide réductase catalyse la réduction des nucléotides en leurs désoxynucléotides correspondants, ce qui constitue l'étape limitante dans la synthèse de l'ADN. La deuxième partie de ce travail a porté plus précisément sur le rôle de p53R2 dans la réplication de l'ADNmt en abordant les questions de sa localisation subcellulaire ainsi que de la régulation des sous-unités de la ribonucléotide réductase au cours du développement, chez la souris, dans différents tissusMitochondrial DNA (mtDNA) depletions are characterized by a decreased number of mtDNA molecules and constitute a major cause of respiratory chain deficiency. This work allowed us to identify a new nuclear gene of mtDNA depletion associated with a severe encephalomyopathy leading to death in the first months of age. This gene encodes a small ribonucleotide reductase (RNR) subunit p53R2 which is a target of the transcription factor p53. RNR catalyses the reduction of the nucleotides into their corresponding desoxyribonucleotides, which is the rate limiting step for DNA synthesis. The second part of this work focuses on the role of p53R2 in mtDNA replication studying its subcellular localization and the expression of the subunits of RNR in several mouse tissues during development
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Biju, Duval Christophe. "Diversité de l'ADN mitochondrial chez les lagomorphes." Paris 6, 1992. http://www.theses.fr/1992PA066046.
Full textAbstract:
Chez les léporidés, l'ADN mitochondrial manifeste une diversité importante, observée à deux niveaux: 1) des variations de longueur, dues principalement à des changements du nombre de deux motifs répétés en tandem dans la région non-codante de la molécule; 2) un polymorphisme des sites de restriction, dont l'analyse permet de retracer les lignées maternelles. L'étude d'un grand nombre d'individus appartenant à plusieurs espèces montre que les variations de longueur sont suffisamment fréquentés pour entretenir une hétéroplasmie généralisée, et variable d'un individu à l'autre, chez tous les léporidés. D'après les phylogènies mitochondriales, établies par comparaison des cartes de restriction, les trois genres lepus, oryctolagus et sylvilagus semblent s'être individualisés il y a près de 8 millions d'années. Chez les lapins de garenne (oryctolagus cuniculus), a été mise en évidence l'existence de deux lignées mitochondriales bien distinctes (vraisemblablement depuis 2,5 millions d'années), la première limitée au sud de la péninsule ibérique, la seconde occupant le reste de l'aire de répartition actuelle de l'espèce. Cette situation pose quelques questions concernant la biologie et l'histoire de l'espèce
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Castaing, Bertrand. "La formamidopyrimidine-ADN glycosylase, un enzyme de reparation de l'ADN chez E. Coli : étude de son interaction avec l'ADN." Aix-Marseille 2, 1993. http://www.theses.fr/1993AIX22035.
Full textAbstract:
La formamidopyrimidine-adn glycosylase (fpg ou mutm) tient une place originale parmi les systemes de reparation de l'adn par excision de base chez e. Coli et constitue un antimutateur puissant de la transversion spontanee g. C. T. A. Fpg est une metalloproteine a zinc multifonctionnelle qui assure l'elimination des purines a cycle imidazole ouvert (residus formamidopyrimidiques ou fapy) et de la 8-oxoguanine (8-oxog), lesions genotoxiques et promutagenes induites dans l'adn par les radiations ionisantes et par l'oxygene singulet. A cote de ses activites fapy- et 8-oxog-adn glycosylase, la proteine fpg est associee a une activite ap endonuclease de classe i. Nous avons applique la methode des gels retards pour l'etude de l'interaction entre fpg et l'adn et nous avons pu mettre en evidence que: 1) un oligonucleotide contenant un site abasique reduit ou un site 1,3-propanediol (analogues de site ap) n'est pas metabolisable par l'enzyme mais se comporte comme un inhibiteur fort des deux activites de l'enzyme. Il forme un complexe abortif stable avec fpg et constitue un ligand de haute affinite pour celle-ci (k#dapp=2,610#1#0m); 2) le site de coordination du zinc dans la proteine est associe au motif conserve -cys-x#2-cysx#1#6-cys-x#2-cys- et est replie sous la forme d'un doigt a zinc necessaire a la fixation de la proteine a l'adn; 3) l'excision de la 8-oxog par l'enzyme est fonction de la base qui est appariee a la lesion et les vitesses d'excision de la 8-oxog dans les paires 8-oxog. N (ou n=c,t,g, ou a) refletent une affinite differente de l'enzyme pour ces differents substrats, 4) fpg interagit avec un facteur cellulaire contenu dans un extrait brut de e. Coli. Il ne se fixe au complexe binaire (fpg/adn) que quand l'adn cible est porteur d'une lesion 8-oxog et n'interfere pas dans la reconnaissance d'un analogue de site ap. Nous proposons que ce facteur est implique, in vivo, dans la reconnaissance specifique de la paire de bases 8-oxog. C
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Boussicault, Fabien. "Réparation de modèles de lésions photoinduites de l'ADN. Approches électrochimiques." Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00109091.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est de mieux comprendre le mécanisme intime de réparation de lésions photoinduites de l'ADN (dimères de type cyclobutane et adduits pyrimidine (6-4) pyrimidone) par les enzymes redox de type photolyase, en utilisant les outils et les concepts de l'électrochimie moléculaire.L'étude par voltamétrie cyclique de modèles des lésions de type cyclobutane nous a permis d'une part de mimer l'étape clef de la réparation enzymatique (transfert d'électron dissociatif) et d'autre part de suivre dans le temps la réparation des lésions modèles par la photolyase ADN d'Escherichia coli. A partir des résultats obtenus, nous avons pu discuter le mécanisme de réparation, en particulier le caractère concerté ou séquentiel des réactions à l'oeuvre.
Le mécanisme de réparation des adduits (6-4) n'est pas encore élucidé mais une voie possible implique comme précédemment un transfert d'électron couplé à la coupure de deux liaisons vers la forme fermée des lésions (oxétanes). L'étude par voltamétrie cyclique d'une part de la réduction et de l'oxydation d'oxétanes modèles et d'autre part de leur réparation par la photolyase ADN d'E. coli nous a permis de rassembler une série de preuves expérimentales qui confirment le mécanisme initialement proposé et permettent de mieux le comprendre.
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Slade, Dea. "Mécanisme moléculaire de la réparation de l'ADN chez Deinococcus radiodurans." Paris 6, 2009. http://www.theses.fr/2009PA066758.
Full textAbstract:
Deinococcus radiodurans est une bactérie qui présente une exceptionnelle résistance à de nombreux stress génotoxiques qui fragmentent notamment son génome en une multitude de segments. Nous avons montré que la réassociation des fragments générés dépend d’un nouveau mécanisme moléculaire, qui implique l’activité interdépendante de la recombinaison et de la réplication de l’ADN. Dans une première étape, la majorité des fragments est réassemblée par la voie de « synthèse étendue par appariement des brins » (extended synthesis-dependant strand annealing ou ESDSA). Les protéines RecA et RadA initient la synthèse de nouveaux brins en utilisant comme matrice l’ADN complémentaire d’un fragment chevauchant appartenant à une autre copie génomique de la même cellule. Polymérase III est essentielle pour l’initiation de la synthèse réparatrice de l’ADN, tandis que les ADN Polymérases III et I sont nécessaires pour l’élongation de la synthèse. Dans une seconde étape, les longs fragments linéaires reconstitués sont réassemblés en chromosomes circulaires par recombinaison homologue dépendante de RecA.
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DEGOUL, FRANCOISE. "Mutations de l'adn mitochondrial dans differentes myopathies humaines." Clermont-Ferrand 2, 1991. http://www.theses.fr/1991CLF21276.
Full textAbstract:
L'adn mitochondrial (adn mt) code pour des proteines de la chaine respiratoire et de l'atp synthetase. Nous avons retrouve des deletions heteroplasmiques de l'adn mt dans les tissus de patients atteints de myopathies oculaires et des mutations ponctuelles de l'adn mt dans les tissus de patients atteints de syndrome de merrf et de melas. Les deletions sont differentes d'un individu a l'autre (3 a 8,5 kb) et sont identiques dans les tissus d'un meme individu mais la quantite de molecules anormales est variable d'un tissu a l'autre. Elles amputent plusieurs genes codant pour les sous-unites des complexes i, iii, iv, et v et plusieurs genes d'arnt. Plus la quantite de genome mute est importante plus le deficit biochimique est detectable. Le mecanisme implique dans la formation des deletions demeure inconnu pourtant la presence de sequences repetees dans les 3/4 des cas suggere des mecanismes de recombinaison apres appariements de sequences homologues. Les mutations ponctuelles a la position 8344 et 3243 sont specifiques respectivement du syndrome de merrf et du syndrome de melas. Elles se situent dans les genes d'arn de transfert de la lysine au niveau de la boucle t pseudouridine c (8344) et de la leucine au niveau de la boucle dihydouracile (3243). Elles sont heteroplasmiques et se retrouvent a des taux variables suivants les tissus. Les mutations ponctuelles sont transmises selon les lois de l'heredite maternelle. Pour les deletions ce schema n'est pas retrouve: certains cas sont sporadiques, d'autres sont familiaux montrant une heredite autosomale dominante ce qui suggere l'intervention d'une proteine nucleaire dans le processus de formation des deletions
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Rocher, Christophe. "Anomalies de l'ADN mitochondrial et métabolisme mitochondrial : Mécanismes des déplétions et des délétions." Bordeaux 2, 2001. http://www.theses.fr/2001BOR28910.
Full textAbstract:
Un des problèmes fondamentaux qui se pose lors de l'étude de l'intégration du métabolisme mitochondrial dans le métabolisme cellulaire est de comprendre comment est contrôlé le métabolisme mitochondrial. Le sujet de cette thèse s'inscrit dans cette problèmatique en essayant de répondre aux deux questions suivanres : 1- Quelles sont les répercussions au niveau du métabolisme énergétique d'une variation de la quantité d'ADN mitochondrial dans la cellule ? Pour cela, j'ai utilisé deux modèles d'étude (i) une lignée lymphoblastoide (DES) provenant d'un patient pour lequel une cytopathie d'origine mitochondriale a été diagnostiquée et dont une diminution de la quantité d'ADNmt dans le muscle (déplétion) de 99 % a été mise en évidence, mais également (ii) des lignées cellulaires stables déplétées en ADN mitochondrial par traitement avec des analogues de nucléotides (AZT et ddC) d'une lignée contrôle. Les résultats obtenus nous indiquent clairement que la quantité d'ADNmt dans la cellule semble être un des paramètres importants dans la régulation des oxydations phosphorylantes. En effet, malgrè le nombre élevé de copies d'ADNmt dans les cellules, une faible diminution entraîne de sévères répercussions sur le métabolisme énergétique mitochondrial. Par conséquent, la quantité d'ADNmt présente dans la cellule semble être un nouveau paramètre à prendre en compte dans l'étude des pathologies mitochondriales au même titre que la nature ou le taux de mutation de cet ADN. 2- Quels sont les mécanismes moléculaires impliqués dans les remaniements de l'ADN mitochondrial et plus particulièrement dans le cas des délétions de l'ADNmt ? En effet, un certain nombre de pathologies ont été décrites mettant en cause des réarrangements de l'ADNmt humain. De nombreux modèles ont été proposés pour expliquer ces remaniements de l'ADNmt. Le modèle le plus probable est le mécanisme de "slipped mispairing". Cependant, si ce modèle est maintenant bien admis, aucune base moléculaire n'a encore été décrite. Les résultats que nous avons obtenus montrent que la formation d'une triple hélice peut être impliquée dans les mécanismes de formation des remaniements de l'ADNmt. Nous pensons aussi qu'un mécanisme comparable serait à l'origine des duplications-triplications partiellesOne of the fundamental problems of the study of mitochondrial metabolism integration in cellular metabolism is to understand how mitochondrial metabolism is controlled (regulated) ? The subject of this thesis concerns this topic and tries to answer the two following questions : 1- What are the repercussions of a mitochondrial DNA (mtDNA) amount variation at the level of the energy metabolism ? We used two models which are : (i) a lymphoblastoid cell line coming from a patient for whom a 99 % decrease of the muscle mtDNA amount was observed (depletion), but also (ii) a series of stable mtDNA depleted cell lines obtained by treatment of a control one with nucleotides analogues (AZT and ddC). The results clearly indicate that cellular mtDNA amount is one important parameter in the regulation of oxidative phosphorylations. Indeed, despite the high copy number of mtDNA, a small decrease in its content has severe implications on mitochondrial bioenergetics. Consequently, the quantity of mtDNA in the cell is a parameter to take into account for the study of mitochondrial pathologies as well as the nature or the heteroplasmlic level of a mtDNA mutation. 2- What are the molecular mechanisms involved in the generation of human mitochondrial DNA rearrangements, such as large-scale deletions ? Some mitochondrial pathologies areare due to such reorganizations of mtDNA and different mechanisms have been proposed to explain these rearrangements. The mechanism of slipped mispairing has been proposed but no molecular bases are described. The results we obtained show that the formation of a triple helix could be involved in the generation of mtDNA deletions as well as partial duplications or triplications
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Dendouga, Najoua. "Identification et caractérisation d'une enzyme de réparation de l'ADN chez Toxoplasma Gondii." Lille 2, 2002. http://www.theses.fr/2002LIL2MT02.
Full text
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Legros, Frédéric. "Étude de la dynamique du compartiment mitochondrial et des mutations hétéroplasmiques de l'ADN mitochondrial." Paris 7, 2002. http://www.theses.fr/2002PA077109.
Full text
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Garnery, Lionel. "Variabilité de l'ADN mitochondrial de l'abeille domestique : Implications phylogénétiques." Paris 6, 1992. http://www.theses.fr/1992PA066487.
Full textAbstract:
La variabilité de l'ADN mitochondrial de l'abeille domestique, apis mellifera, a été étudiée par analyses de restrictions sur 87 colonies appartenant à 13 races différentes. Les 23 types mitochondriaux détectés correspondent à trois groupes de populations possédant une aire de répartition distincte. Ces résultats confirment partiellement les hypothèses antérieures fondées sur les études de morphométrie et des systèmes allozymes. La différence majeure concerne les populations nord africaines et siciliennes, qui appartiennent à la branche A plutôt qu'a la branche M. Les deux variations de longueur de fragment détectées sont en accord avec les phylogénies obtenues et la répartition géographique des colonies. Une de ces variations située dans la région codant pour les gènes coi et coii est liée à une duplication ancestrale du gène codant pour l'ARNT leucine et l'évolution de cette région le long de la lignée apis a été imaginée sous forme de scenarios. La distribution spatiale des échantillons suggère le proche orient comme centre de dispersion le plus probable de l'espèce en accord avec la distribution géographique et la plus grande variabilité des autres espèces du genre. La séparation des trois branches a été estimée a un million d'années, en fonction de la valeur conservée (diptère:vertébrés) de 2%/ma
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Sarzi, Emmanuelle. "Caractérisation génétique et phénotypique des déplétions de l'ADN mitochondrial." Paris 5, 2008. http://www.theses.fr/2008PA05T048.
Full textAbstract:
Les maladies mitochondriales forment le groupe le plus courant d'anomalies congénitales du métabolisme. Ces maladies représentent actuellement plus de 17% des consultations régulières de notre service de génétique médicale. Les déficits multiples de la chaîne respiratoire mitochondriale sont à l'origine d'un grand nombre de maladies mitochondriales. Ils se caractérisent par des atteintes multi-viscérales responsables la plupart du temps d'un décès précoce dans les premières années de vie des patients atteints par ce type de pathologie. Depuis une quinzaine d'années, notre laboratoire a recruté un très grand nombre de patients présentant un déficit multiple de la chaîne respiratoire (CR). En 2001, il a été mis en évidence qu'un tout nouveau type d'anomalie touchant l'ADN mitochondrial (ADNmt) pouvait être à l'origine de ces déficits multiples. Ces anomalies sont des modifications quantitatives de l'ADNmt connues sous le nom de déplétions de l'ADNmt. Le recrutement important de cas de déficits multiples et le faible rendement de diagnostic moléculaire établi nous a incité à considérer les déplétions de l'ADNmt comme origine potentielle de déficits multiples de la chaîne respiratoire. Le travail de recherche présenté dans ce manuscrit a eu pour objectif tout d'abord d'estimer l'incidence des déplétions de l'ADNmt dans notre cohorte de patients atteints de déficit multiple de la CR. Nous nous sommes ensuite attachés à définir les atteintes cliniques associées à ces déplétions de l'ADNmt. Enfin, l'étude des gènes connus de déplétion de l'ADNmt DGUOK, POLG1 et TK2 nous a permis de mieux caractériser ces patients. Par la suite, l'étude par cartographie génétique de nos familles consanguines avec déplétions de l'ADNmt et de mutation actuellement inconnue, nous a conduit à la première identification de mutations récessives dans le gène PEO1 responsables d'un syndrome hépatocérébral de déplétion de l'ADNmt. La dernière partie de ce manuscrit rapporte l'étude en cours de cartographie génétique et de séquençage de gènes candidats pour une famille consanguine présentant un autre type de syndrome hépatocérébral associé à un déficit multiple de la chaîne respiratoire. L'ensemble de ce travail a permis à notre laboratoire d'acquérir de meilleures connaissances de l'origine génétique des déficits multiples de la chaîne respiratoire associés à une déplétion de l'ADNmt et d'améliorer ainsi le conseil génétique d'une partie des maladies mitochondrialesMitochondrial diseases are a common group of metabolism pathologies. Nowadays, they represent more than 17% of our clinical consultations. Multiple respiratory chain deficiency account for an important number of mitochondrial disease and are characterised by a multi-systemic organ involvement leading to early death. Since these last 15 years, we have recruited a large number of patients with multiple respiratory chain deficiency. In 2001, it has been shown that a mtDNA quantitative anomaly was at the origin of this defect also named mtDNA depletions. The large number of patients with multiple respiratory chain deficiency and the weak yield of molecular diagnosis prompt us to consider mtDNA depletion as a cause of multiple respiratory chain deficiency. The aim of this work was firstly to estimate the incidence of mtDNA depletion in our series of multiple respiratory chain cases. Then, we characterised the genetic and phenotypic features of mtDNA depletions. Finaly, the study of one family among our consanguineous and/or multiplex patients allowed us to identify a new gene responsible for mtDNA depletions associated with a hepatocerebral failure. This gene also named PEO1 encodes for the mitochondrial Twinkle helicase which has been ever known to cause adult onset PEO in a dominant transmission. Finally, we have studied another consanguineous family with multiple respiratory chain deficiency and hepatic failure. This work allowed us to improve the genetic counselling in our laboratory especially for all patients with multiple respiratory chain deficiency associated with a mtDNA depletion
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Al, Amir Dache Zahra. "Étude de la structure de l'ADN circulant d'origine mitochondriale." Thesis, Montpellier, 2019. http://www.theses.fr/2019MONTT059.
Full textAbstract:
Le plasma transporte des cellules sanguines avec un mélange de composés, y compris les nutriments, déchets, anticorps, et messagers chimiques... dans tout l'organisme. Des facteurs non solubles tels que l’ADN circulant et les vésicules extracellulaires ont récemment été ajoutés à la liste de ces composants et ont fait l'objet d'études approfondies en raison de leur rôle dans la communication intercellulaire. Or, l’ADN circulant (ADNcir) est composé de fragments d’ADN libres ou associés à d’autres particules, libérés par tous les types cellulaires. Cet ADN est non seulement de l'ADN génomique mais aussi de l'ADN mitochondrial extra-chromosomique. De nombreux travaux réalisés au cours des dernières années indiquent que l’analyse quantitative et qualitative de l’ADNcir représente une avancée dans les applications cliniques en tant que biomarqueur non invasif de diagnostic, de pronostic et de suivi thérapeutique. Cependant, malgré l'avenir prometteur de cet ADNcir dans les applications cliniques, notamment en oncologie, les connaissances sur ses origines, sa composition et ses fonctions qui pourraient pourtant permettre d’optimiser considérablement sa valeur diagnostique, font encore défaut. Le principal objectif de ma thèse a été d’identifier et de caractériser les propriétés structurales de l’ADN extracellulaire d’origine mitochondrial. En examinant l'intégrité de cet ADN, ainsi que la taille et la densité des structures associées, ce travail a révélé la présence de particules denses d’une taille supérieure à 0,2 µm contenant des génomes mitochondriaux complets et non fragmentés. Nous avons caractérisé ces structures notamment par microscopie électronique et cytométrie en flux et nous avons identifié des mitochondries intactes dans le milieu extracellulaire in vitro et ex-vivo (dans des échantillons de plasma d’individus sains). Une consommation d'oxygène par ces mitochondries a été détectée par la technique du Seahorse, suggérant qu'au moins une partie de ces mitochondries extracellulaires intactes pourraient être fonctionnelles. Par ailleurs, j’ai participé à d’autres travaux réalisées dans l’équipe, dont (1) une étude visant à évaluer l’influence des paramètres pré-analytiques et démographiques sur la quantification d’ADNcir d’origine nucléaire et mitochondrial sur une cohorte composée de 104 individus sains et 118 patients atteints de cancer colorectal métastatique, (2) une étude dont l’objectif était d’évaluer l’influence de l’hypoxie sur le relargage de l’ADN circulant in vitro et in vivo, et (3) une étude visant à évaluer le potentiel de l’analyse de l’ADN circulant dans le dépistage et la détection précoce du cancer. Ce manuscrit présente une synthèse récente de la littérature sur l’ADNcir, ses différents mécanismes de relargage, qui vont de pair avec la caractérisation structurelle de cet ADN, ses aspects fonctionnels et ses différentes applications en cliniques. De plus, cette thèse apporte des connaissances nouvelles sur la structure de l’ADN mitochondrial extracellulaire tout en ouvrant de nouvelles pistes de réflexion notamment sur l’impact que pourrait avoir la présence de ces structures circulantes sur la communication cellulaire, l’inflammation et des applications en cliniquePlasma transports blood cells with a mixture of compounds, including nutrients, waste, antibodies, and chemical messengers...throughout the body. Non-soluble factors such as circulating DNA and extracellular vesicles have recently been added to the list of these components and have been the subject of extensive research due to their role in intercellular communication. Circulating DNA (cirDNA) is composed of cell-free and particle-associated DNA fragments, which can be released by all cell types. cirDNA is derived not only from genomic DNA but also from extrachromosomal mitochondrial DNA. Numerous studies carried out lately indicate that the quantitative and qualitative analysis of cirDNA represents a breakthrough in clinical applications as a non-invasive biomarker for diagnosis, prognosis and therapeutic follow-up. However, despite the promising future of cirDNA in clinical applications, particularly in oncology, knowledge regarding its origins, composition and functions, that could considerably optimize its diagnostic value, is still lacking.The main goal of my thesis was to identify and characterize the structural properties of extracellular DNA of mitochondrial origin. By examining the integrity of this DNA, as well as the size and density of associated structures, this work revealed the presence of dense particles larger than 0.2 µm containing whole mitochondrial genomes. We characterized these structures by electron microscopy and flow cytometry and identified intact mitochondria in the extracellular medium in vitro and ex vivo (in plasma samples from healthy individuals). Oxygen consumption by these mitochondria was detected by the Seahorse technology, suggesting that at least some of these intact extracellular mitochondria may be functional.In addition, I contributed to other studies carried out in the team, such as studies aiming at evaluating (1) the influence of pre-analytical and demographic parameters on the quantification of nuclear and mitochondrial cirDNA on a cohort of 104 healthy individuals and 118 patients with metastatic colorectal cancer, (2) the influence of hypoxia on the release of cirDNA in vitro and in vivo, and (3) the potential of cirDNA analysis in the early detection and screening of cancer.This manuscript present a recent review on cirDNA and its different mechanisms of release, which go hand in hand with the structural characterization of this DNA, its functional aspects and its clinical applications. In addition, this thesis provides new knowledge on the structure of extracellular mitochondrial DNA and opens up new avenues for reflection, particularly on the potential impact that could have those circulating mitochondria on cell-cell communication, inflammation and clinical applications
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Lourdin, Morgane. "Etudes biochimiques et structurales de la réparation des lésions multiples de l'ADN." Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENV007/document.
Full text
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Nonnekens, Julie. "Bases moléculaires des syndromes de déficiences en transcription et réparation de l'ADN." Toulouse 3, 2013. http://www.theses.fr/2013TOU30045.
Full textAbstract:
Xeroderma pigmentosum, le syndrome de Cockayne et la trichothiodystrophie sont des maladies rares, autosomales et récessives. Ces syndromes sont causés par des mutations dans les gènes codant pour des protéines impliquées dans la transcription et dans la réparation de l'ADN par excision de nucléotides. Le but de ma thèse de mieux comprendre les mécanismes moléculaires à l'origine de ces pathologies. Mes résultats ont permis de montrer un rôle pour le complexe TFIIH et la protéine XPG dans la biogénèse des ribosomes : TFIIH serait un facteur de transcription jouant un rôle, avec l'ARN polymerase I, dans l'élongation des ARNs ribosomiques et XPG aurait un rôle dans la maturation de ces derniers. Enfin, nous avons utilisé le système tripartite split-GFP, pour étudier, in vivo les interactions protéines - protéines au sein du complexe protéique TFIIHXeroderma pigmentosum, Cockayne syndrome and trichothiodystrophy are rare autosomal recessive disorders caused by mutations in proteins which are implicated in nucleotide excision repair and transcription. In this thesis, we examined different cellular aspects to better understand the molecular mechanisms underlying the pathophysiology of these severe diseases. First, we describe the role of TFIIH and XPG in ribosome biogenesis: we characterized the function of TFIIH as a RNA polymerase I transcription factor functioning in elongation and described a novel role for XPG during early ribosomal RNA maturation. Next, we examined the DNA repair pathway responsible for repair of the transcribed ribosomal RNA. Finally, we used a novel in vivo tripartite split-GFP system to investigate protein-protein interactions within TFIIH
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Larmony, Sharon. "Identification des protéines impliquées dans la réparation de l'ADN chez Sulfolobus solfataricus." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2010. http://www.theses.fr/2007VERS0029.
Full textAbstract:
S. Solfataricus is a thermoacidophilic Archaea that lives at 80°C where the frequency of DNA damage is strongly increased. Therefore this organism must have an efficient repair system. S. Solfataricus response to gamma- and UV-rays was studied by using a comparative proteomic approach. We showed that S. Solfataricus is resistant to doses up to 1000 Gray although this organism has no particular protection system against DNA double strand breaks. The kinetic of DNA repair reveals that this archaeon has a very efficient repair system. At a proteomic level, we identified 17 protein presenting variations after irradiation, among which replication proteins PCNA-2 and Cdc6-2. To validate the effects of UV rays, we used the temperate virus temperate SSV1 which can infect in a stable way our model without affecting its growth or its proteome as a good. After irradiation of both isogenetic strains, we observed a reduced growth rate that was more pronounced in infected cells. Only the infected strain presented significant variations of its proteome. So, the presence of the virus amplified the signal of cell response. By mass spectrometry, we identified 23 proteins among which proteins implicated in oxidative stress response and DNA metabolism. Hence, our work reveals that regardless of the nature of DNA damage in S. Solfataricus, the proteome undergoes few variations. In agreement with literature, this suggest that S. Solfataricus recruits repair proteins to the damage site by post-translational modifications with most probably a relocalization in the cell for a faster and more efficient repair of damage at high temperaturesS. Solfataricus est un Archaea thermoacidophile vivant à 80°C, température où la fréquence des dommages de l'ADN est fortement augmentée ce qui suppose qu’il possède un système de réparation de son génome très efficace. La réponse cellulaire de S. Solfataricus aux rayonnements gamma et aux UV a été suivie par une approche de protéomique différentielle. Nous avons montré que S. Solfataricus résiste à des doses allant jusqu'à 1000 Gray alors qu’il ne possède aucun système de protection des cassures double-brin de son ADN. La cinétique de réparation de l’ADN indique qu’il dispose d’un système de réparation efficace. Dans son protéome, nous avons identifié par spectrométrie de masse 17 protéines présentant des variations après irradiation, dont les protéines de réplication PCNA-2 et Cdc6-2. Enfin, par marquage spécifique des protéines, nous avons visualisé une variation importante de la dynamique des protéines de cellules irradiées. Pour visualiser clairement la réponse de S. Solfataricus, nous avons utilisé une souche infectée par le virus tempéré SSV1. La comparaison des protéomes nous a permis d’identifier 23 protéines par spectrométrie de masse, dont une partie intervenant dans le stress oxydant et le métabolisme de l’ADN. Ainsi, nos travaux montrent que, quelle que soit la nature des dommages subis par S. Solfataricus, son protéome subit très peu de variations. Les protéines de réparation pourraient être recrutées aux sites de lésions par modifications post-traductionnelles et/ou par relocalisation dans la cellule pour une réparation rapide et efficace des lésions de l’ADN
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Kieffer, Kyong-Rim. "Stimulation de la réparation de l'ADN par des activateurs de la transcription." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2002. http://www.theses.fr/2002STR13085.
Full textAbstract:
Les gènes eucaryotes sont organisés, grâce aux protéines d'histones, en une structure appelée la chromatine. La compaction de l'ADN au sein de la chromatine permet non seulement à l'ensemble du génome d'être contenu dans un noyau cellulaire mais également de restreindre l'accès de cette ADN à une multitude de protéines de régulation impliquées dans des processus essentiels tel que la réplication, la transcription ou la recombinaison. La chromatine adopte une structure dynamique capable localement de se condenser ou de se décondenser, c'est-à-dire capable de se remodeler en réponse à des signaux spécifiques. Le remodelage de la chromatine nécessite un ensemble d'enzymes spécifiques qui agit au niveau du nucléosome, unité de base de la chromatine. Ce travail montre d'une part que les processus de réparation de l'ADN sont également entravés par une structure condensée de la chromatine et d'autre part, que les enzymes de remodelage de la chromatine sont nécessaires pour permettre une fonctionnalité optimale des processus de réparation de l'ADN. L'action des enzymes de remodelage est gérée par des activateurs de la transcription, qui facilitent et stimule la réparation dans les régions promotrices des gènes. Cette stimulation est totalement indépendante des machineries d'initiation et d'élongation de la transcription et ce malgré le fait que tous ces processus coexistent. En effet des activateurs inactifs sur la transcription sont tout de même aptes à stimuler les processus de réparation de l'ADN. Il est probable que la fonction des activateurs soit double. Ils permettent une décondensation locale de la chromatine, phénomène commun à tous processus génomiques et en parallèle ou séquentiellement voir de manière coopérative recrutent les facteurs spécifiques impliqués dans la transcription, la réparation de l'ADN ou la réplicationEukaryotic genes are contained within a higher order complex of DNA and histones called chromatin. Although packaging of DNA into chromatin provides the means for compaction of the entire genome to fit in the nucleus, it restricts the access of the many regulatory proteins required for essential biological processes such as DNA replication, transcription, and recombination. The chromatin, however, is not a static structure, but rather a dynamic assembly that condenses and decondenses (remodeling) in response to specific signals during cell life. Chromatin remodeling requires a specific set of enzymes that modify the nucleosome, the building block of chromatin. These enzymes fall into two classes: the first includes ATP-dependent chromatin remodeling activities that use energy derived from ATP hydrolysis to alter nucleosomal structure and/or arrangement, whereas the second class includes enzymes that add acetyl groups to the histone N termini. This thesis has described that DNA repair is also hindered by chromatin structure and requires a subset of chromatin remodeling enzymes from each class to optimally occur. In the promoter region, chromatin remodeling enzymes are dictated by sequence-specific activators, resulting in facilitated damage removal in the proximity of transcription initiation site. The mechanism of this preferential repair is independent of transcription machinery and transcription per se, although two events pass on the same template. Furthermore, transcriptionally inactive activator accomplishes the stimulation of repair by binding to its cognate sequences. It is likely that the function of activators is dual : (i) they help to derepress chromatin, a step common to DNA processes, (ii) in parallel or subsequently, and possibly in a cooperative manner according to activities demanded by the surrounding DNA, they recruit specific factors involved in transcription, DNA repair or replication
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NELSON, ISABELLE. "Etude de l'organisation de l'adn mitochondrial dans les pathologies neuromusculaires." Rennes 1, 1991. http://www.theses.fr/1991REN10073.
Full textAbstract:
L'apport energetique cellulaire est essentiellement assure par la phosphorylation oxydative, dans les mitochondries. Il a ete demontre recemment que le genome mitochondrial humain, present en plusieurs centaines de copies par cellule, pouvait etre altere par des mutations, notamment des deletions dans le syndrome de kearns-sayre. Nous avons pu montrer chez les patients presentant un syndrome de kearns-sayre que la taille et la position des deletions sur le genome mitochondrial varient d'un individu a l'autre mais qu'elles sont identiques au sein d'un meme patient. Le sequencage des jonctions des molecules deletees suggere l'existence de plusieurs mecanismes pouvant entrainer la formation de la deletion. Nous avons aussi recherche la mutation decrite en position 11778 de l'adnmt chez des patients atteints de la maladie de leber. La mutation a ete retrouvee chez 23 individus sur 32 analysees, de maniere heteroplasmique. La mutation est transmise de maniere maternelle, toutefois elle est presente chez des cas asymptomatiques, indiquant que la mutation est une conditions necessaire mais non suffisante a l'apparition du phenotype. L'ensemble de ces travaux montrent le role critique du genome mitochondrial dans le metabolisme energetique cellulaire, en particulier dans ces pathologies ou il y a coexistence de populations differentes d'adnmt. L'intervention de facteurs nucleaires dans l'etablissement du genotype et du phenotype reste a demontrer
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Barome, Pierre-Olivier. "Phylogeographie du genre acomys (rodentia, muridae) fondee sur l'adn mitochondrial." Paris 11, 1998. http://www.theses.fr/1998PA112350.
Full textAbstract:
Les relations phylogenetiques a l'interieur du genre acomys (rodentia, muridae) ont ete inferees a partir des sequences de deux marqueurs mitochondriaux, le gene du cytochrome b et la zone non-codante. Les deux analyses fournissent la meme phylogenie, dont la topologie est soutenue de facon robuste par differents algorithmes de reconstruction. Cette phylogenie apporte des elements de reponse a plusieurs problemes taxinomiques, la systematique au sein du genre etant particulierement controversee. La proximite phylogenetique des specimens d'acomys presents en crete et a chypre avec l'espece type a. Cahirinus d'egypte suggere leur appartenance a cette derniere. L'ancien complexe cahirinus-dimidiatus, regroupant par defaut des formes morphologiquement tres proches, est redefini de facon positive comme etant le clade forme par les especes nees de la radiation evolutive datee de la fin du pliocene. Le scenario biogeographique propose pour la dispersion d'acomys dans sa vaste aire de repartition actuelle comprend six phases chronologiques, du miocene moyen a l'antiquite. Les cinq premieres vagues de migration partent du centre d'origine du genre situe en afrique orientale. La premiere part vers le sud du continent au miocene moyen et donne naissance a a. Subspinosus et a. Spinosissimus. S'individualisent ensuite au miocene superieur les lignees a. Russatus vers le proche-orient et a. Wilsoni en afrique de l'est, suivies de celle d'a. Ignitus a la limite miocene-pliocene, qui reste egalement en afrique de l'est. La radiation du groupe cahirinus-dimidiatus sensu cyt b debute vers la fin du pliocene avec le depart d'a. Dimidiatus vers la peninsule arabique et d'une autre lignee vers l'afrique de l'ouest, ancetre des especes actuelles de cette region (a. Johannis, a. Gautuni). Peu apres, une seconde vague de migration se produit dans les memes directions, a. Airensis se dirigeant vers l'ouest et a. Cahirinus vers le nord, l'ouverture de la mer rouge lui interdisant cependant l'acces a la peninsule arabique. La sixieme et derniere phase du scenario est beaucoup plus recente, c'est la dispersion d'acomys par l'homme en mediterranee. L'ensemble de ce scenario montre que le traditionnel regroupement des especes en fonction de leur aire geographique actuelle est souvent errone.
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Reynier, Pascal. "Etude des délétions de l'ADN mitochondrial dans diverses maladies musculaires." Aix-Marseille 2, 1995. http://www.theses.fr/1995AIX22061.
Full textAbstract:
La coexistence de differents variants de l'adnmt dans le tissu musculaire est un phenomene frequent, du en partie, a l'accumulation de mutations tout au long de la vie. Les deletions multiples de l'adnmt sont bien mises en evidence grace aux techniques de longue pcr (8,7 a 16,5 kb), qui permettent en outre de visualiser et de quantifier les genomes mitochondriaux non affectes par des deletions. Le dosage de la deletion commune de 4 977 pb est probablement insuffisant pour apprecier l'instabilite du genome mitochondrial. Nous montrons qu'une quantification plus exhaustive des differents variants pourrait permettre de mieux expliquer le dysfonctionnement mitochondrial que l'on observe dans les maladies degeneratives ou lors du vieillissement. Notre etude a principalement portee sur le muscle squelettique de sujets ages et de sujets presentant une myopathie associee a une forme particuliere de rhumatisme du sujet age, ainsi que sur le myocarde de patients presentant une myocardiopathie dilatee. Nous rapportons en outre, la coexistence de deux types de mutations deleteres de l'adnmt dans le muscle d'une patiente porteuse d'une cytopathie mitochondriale a expression oculaire. Nous discutons enfin, de l'interet d'explorer le genome mitochondrial dans son ensemble en montrant que son apparente simplicite (genome de faible taille, bien caracterise et redondant) masque en realite une tres large heterogeneite moleculaire
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Jacquet, Karine. "Fonction et régulation du complexe acétyltransférase TIP60 au cours de la réponse aux dommages de l'ADN." Doctoral thesis, Université Laval, 2016. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27557.
Full textAbstract:
La chromatine protège et organise la molécule d'ADN dans le noyau. Sa dynamique est essentielle afin de réguler l'accès direct à l'information génétique encodée dans la séquence de l'ADN durant les processus de la réplication, la transcription et la réparation. Le complexe acétyltransférase TIP60/NuA4 est un régulateur clé de la stabilité et de l'expression du génome, fréquemment dérégulé dans certains cancers. L'analyse de ce complexe multiprotéique a constitué le cœur de mes études doctorales. Mon projet portait sur l'étude de la fonction et de la régulation du complexe au cours de la réparation des dommages de l'ADN. Il s'est ainsi découpé en 3 axes: comprendre le recrutement du complexe TIP60 à la cassure double-brin, sa régulation durant la réparation et sa fonction exacte au cours de la réponse aux dommages. Mon objectif initial était de purifier le complexe TIP60 natif afin d'effectuer des analyses par spectrométrie de masse. Dans un premier temps, nous avons développé une méthode alliant édition du génome et étude protéomique afin d'améliorer et de faciliter l'exploration des interactions protéiques au sein de complexes à sous-unités multiples comme TIP60. Elle rend possible l'étude des activités biochimiques et des liens structure-fonction. De plus, nous avons étudié les modifications post-traductionnelles du complexe comme l'acétylation et la phosphorylation. Finalement, j'ai cherché à clarifier la fonction du complexe durant la réparation via l'identification de nouveaux substrats d'acétylation. Ainsi, nous avons identifié MBTD1 comme étant une nouvelle sous-unité stable du complexe, ce qui nous a permis de clarifier la fonction de TIP60. De façon intéressante, l'identification d'un nouveau substrat au sein de la chromatine a éclairci la fonction précoce de TIP60 lors du choix de voie de réparation. Finalement, une fonction plus tardive de TIP60 est suggérée par l'identification de nouveaux substrats non histone au sein de la voie de recombinaison homologue. L'ensemble de ces travaux a permis d'éclaircir la régulation et la fonction de TIP60 au cours de la réparation des cassures double-brin de l'ADN conduisant à une meilleure compréhension des mécanismes d'oncogenèse.
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Auriol, Jérôme. "Etude fonctionnelle du facteur de transcription/réparation TFIIH : rôles dans le mécanisme de réparation de l'ADN par excision de nucléotides." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2002. http://www.theses.fr/2002STR13178.
Full textAbstract:
TFIIH est un facteur multiprotéique impliqué dans la transcription des gènes de classe II, de classe I et dans la réparation de l'ADN par excision de nucléotides (NER). L'importance de ce complexe au niveau cellulaire est illustrée par l'existence de maladies génétiques associées à des mutations dans deux de ces sous-unités, les hélicases XPB et XPD. Ces dernières sont essentielles aux mécanismes de transcription et de réparation NER. Au cours de mon travail de thèse, nous nous sommes intéressés à la fonction de TFIIH au sein du mécanisme de NER. Nous avons ainsi étudié les conséquences moléculaires d'une mutation portée par l'hélicase XPB qui entraine un changement des 40 derniers acides aminés dans sa séquence primaire en C-terminal. Cette mutation perturbe les fonctions de TFIIH à la fois en transcription et en réparation. L'analyse de ce mutant nous a permis d'identifier un site de phosphorylation au sein de XPB nécessaire pour les rôles joués par TFIIH. Par ailleurs, nous avons identifié un complexe contenant TFIIH, l'ARN polymérase I et deux protéines de réparation XPG et CSB. Ce complexe est impliqué dans la synthèse des ARN ribosomiques. Nous avons montré que des mutations dans la protéine CSB déstabilisaient ce complexe. C'est également le cas avec des mutations portées par les hélicases XPB et XPD confirmant la réalité biologique de ce complexe. Enfin, l'étude de la régulation de l'expression de TFIIH nous a amener à étudier l'organisation du promoteur et du gène murin codant pour la sous-unité p62TFIIH is a multiprotein complex involved in transcription of class II and class I genes, and in nucleotide excision repair (NER). The cellular importance of this complex is illustrated by genetic disorders associated with mutations in two subunits of TFIIH, the XPB and XPD helicases. Those helicases are essentials for transcriptional and DNA repair mechanisms. During my PhD studies, we became interested in the function of TFIIH in NER. We studied the molecular consequences of an XPB mutation which change the last 40 C-terminal amino acids. Mutation disrupts TFIIH activity both in transcription and in repair. This mutant allowed us to identify an XPB phosphorylation site required for the cellular functions of TFIIH. Moreover, we isolated a complex containing TFIIH, RNA polymerase I and two repair proteins XPG and CSB. This complex is involved in ribosomal RNA synthesis. We show that mutations within the CSB protein destabilized the complex. This is also true for mutations within XPB and XPD, arguing for the biological significance of this complex. Finally, in order to study the regulation of TFIIH expression, we study the organisation of murine gene coding for p62 subunit as well as its promoter
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Sattler, Ulrike. "Analyse des dommages oxydatifs de l'ADN et de leurs effets biologiques." Toulouse 3, 2002. http://www.theses.fr/2002TOU30052.
Full text
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Pardo, Benjamin. "Protection de l'intégrité des télomères chez la levure." Paris 11, 2006. http://www.theses.fr/2006PA112167.
Full textAbstract:
Les télomères sont les complexes nucléoprotéiques des extrémités des chromosomes linéaires. Ils ont notamment pour fonction de maintenir l'intégrité du génome en protégeant les extrémités chromosomiques contre les fusions. Chez la levure Saccharomyces cerevisiae, la protéine Rap1 est le facteur liant à haute densité les séquences télomériques. Dans cette étude, nous utilisons un nouvel allèle nul conditionnel de RAP1 et nous montrons que la perte de Rap1 provoque des fusions télomère-télomère, détectées par PCR. Un grand nombre de ces fusions a été cloné et le point de fusion a été analysé par restriction. Cette analyse montre que les fusions impliquent des télomères de taille sauvage. Ces fusions ne sont pas détectées dans les cellules déficientes pour l'un des facteurs du " Non-Homologous End-Joining " (NHEJ), incluant les protéines des complexes de la ligase IV (Lig4, Lif1, Lif2), KU (Yku70, Yku80) et Mre11 (Mre11, Rad50, Xrs2). Tous ces résultats tendent à démontrer que Rap1 est essentiel pour bloquer les événements de NHEJ entre télomères. Rap1 étant un facteur télomérique conservé à travers l'évolution, il est fort probable que le rôle de Rap1 dans la protection des télomères contre le NHEJ soit universelFusions between chromosomes would compromise genome integrity. In particular, Non-Homologous End Joining (NHEJ) must be excluded from telomeres. Rap1p is the prominent telomere binding-factor in Saccharomyces cerevisiae and homologues are found in human cells and Schyzosaccharomyces pombe. Instead of binding directly the telomeric repeats, spRap1 and hRap1 are recruited by the major telomere binding-factor in these organisms, Taz1 and TRF2, respectively. It has been demonstrated that Taz1 and TRF2 protect chromosomes against end fusions by NHEJ. We took advantage in this study of a new conditional allele of RAP1, rap1-(∆), to test a role for Rap1p in telomere protection. In this allele, Rap1p is lost when cells progress toward stationary phase. This loss correlated with the appearance of end-to-end fusions detected by PCR. Telomere fusions were cloned. The fusion point seems difficult to sequence. However, the presence of a restriction site at the junction of some cloned fusions allowed us to determine that fusions occurred between telomeres of near wild-type length. Furthermore, we observed that the sequence at the fusion point seems random. Telomere fusions were not observed in rap1-(∆) cells defective for each factor required for NHEJ in budding yeast: Lig4p, Lif1p, Lif2p, Yku70p, Yku80p, Mre11p, Rad50p, and Xrs2p. The NHEJ-DNA polymerase Pol4p is also required. Sae2p and Tel1p, two known regulators of the Mre11p-Rad50p-Xrs2p complex not required for NHEJ, did not seem to be involved in telomere fusions. Thus, Rap1p protects telomeres from NHEJ. This newly described role is likely to be conserved
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Chanut, Pauline. "Comprendre et perturber le choix de la voie de réparation des cassures double brin de l'ADN pour augmenter l'efficacité et la sélectivité des agents anticancéreux génotoxiques." Thesis, Toulouse 3, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU30151.
Full textAbstract:
Parmi les dommages de l'ADN, la cassure double-brin (CDB) constitue la lésion la plus toxique, puisqu'une seule CDB non réparée ou réparée de façon incorrecte peut conduire à la mort cellulaire. Cette toxicité est justement exploitée en clinique pour éradiquer les cellules tumorales. Parmi l'arsenal des molécules utilisées en chimiothérapie, les poisons de topoisomérase I (TOPO1), tel que la camptothécine (CPT), sont capables d'induire un type particulier de CDBs à une seule extrémité, générées lors de la collision entre la fourche de réplication et la TOPO1 bloquée sur l'ADN. Ces cassures sont réparées par recombinaison homologue (RH) puisqu'en absence de seconde extrémité, elles ne peuvent être substrats de la jonction d'extrémités non homologues (JENH) qui, pour ligaturer en nécessite deux. L'hétérodimère Ku, initiateur de la JENH est à la fois un détecteur majeur des CDBs de par son abondance nucléaire et sa forte affinité, et un puissant inhibiteur de la RH. Ainsi, pour la compréhension des mécanismes déterminants le choix de la voie de réparation adaptée à chaque type de CBD, la régulation de la liaison de Ku aux CDBs à une extrémité est donc une question cruciale. Dans ce contexte, mon premier projet de thèse a concerné la compréhension moléculaire du choix de la voie de réparation des CDBs à une extrémité. Par une technique de microscopie à haute résolution, j'ai d'abord montré que l'hétérodimère Ku et son partenaire la DNA-PKcs sont rapidement recrutés au niveau de ces dommages dans l'ADN de cellules humaines. J'ai ensuite démontré que grâce à la phosphorylation de CtIP par ATM et à l'action coordonnée des activités nucléases de MRE11 et CtIP, Ku est relargué des CDBs à une extrémité. La dissociation de la DNA-PKcs des CDBs à une extrémité dépend de sa phosphorylation par ATM au niveau du cluster ABCDE. A l'aide d'un mutant non phosphorylable de ce cluster, j'ai montré que le défaut de dissociation de la DNA-PKcs prévient le relargage de l'hétérodimère Ku dépendant de MRE11. Mes travaux suggèrent toutefois l'existence d'une voie additionnelle pouvant éliminer Ku de plus 50% des CDBs à une extrémité. Enfin, j'ai démontré que la persistance de Ku et de la DNA-PKcs aux extrémités de la cassure ne perturbe ni la résection longue distance ni la formation de filament de RAD51 mais compromet la survie cellulaire. Mon second projet de thèse a consisté à perturber les mécanismes contrôlant le choix de la voie de réparation des CDBs dans le but de potentialiser l'effet de la CPT. Comme l'inhibition d'ATM induit une sensibilisation dramatique des cellules en réplication à la CPT, il devrait être possible d'identifier d'autres sensibilisateurs à la CPT qui désorganiseraient la réparation des CDBs à une extrémité. Sur la base d'un test de cytotoxicité, j'ai réalisé un criblage phénotypique de la chimiothèque du NIH et identifié un antibiotique, la nitrofurantoïne (NTF) et l'hydrocortisone acétate (HCA) capables de potentialiser l'effet de la CPT. Si la sensibilisation par la NTF semble plutôt associée à la génération d'espèces oxygénées réactives (ROS) par nitroréduction de la molécule, celle induite par l'HCA n'a pas été reproduit et est toujours en cours d'investigation. Mes travaux de thèse contribuent à la compréhension des mécanismes du choix de la voie de réparation impliqués dans la tolérance des cellules à la CPT et ouvrent des perspectives de ciblage pour potentialiser son pouvoir anti-cancéreuxDNA double-strand break (DSB) is the most toxic DNA damage, because a single mis- or un-repaired DSB can lead to cell death. This toxicity is exploited in clinics to eradicate tumoral cells. So, among molecules currently used in chemotherapy, topoisomerase 1 (TOPO1) poisons such as camptothecin (CPT), are able to generate a particular type of DSB bearing one single end (seDSBs); these lesions are created when a replication fork collides with the TOPO1 blocked on the DNA. They are repaired by homologous recombination (HR) because, devoid of a second end, they cannot be ligated by non-homologous end-joining (NHEJ). The Ku heterodimer, the initiator of the NHEJ is both a major detector of the DSBs due to its nuclear abundance and strong affinity, and a powerful HR inhibitor. Therefore, the regulation of Ku binding to one-ended DSB is a crucial question for the understanding of mechanisms determining the choice of the suitable DSB repair pathway. In this context, my first thesis project aimed at deciphering the molecular mechanisms responsible for the DNA repair pathway choice at seDSBs. Firstly, using High Resolution Microscopy, I demonstrated that Ku and DNA-PKcs are rapidly recruited on seDSBs. Then, I showed that ATM-dependent phosphorylation of CtIP and the epistatic and coordinated actions of MRE11 and CtIP nuclease activities are required to limit the stable loading of Ku on seDSBs. I established that DNA-PKcs removal from seDSBs relies on ATM-dependent phosphorylation of the ABCDE cluster. Using a non-phosphorylable mutant of this cluster, I demonstrated that impaired DNA-PKcs removal prevents MRE11 from releasing Ku. However, my work also suggested the existence of an additional mechanism that contributes to prevent Ku accumulation at 50% of seDSBs. Finally, I demonstrated that Ku and DNA-PKcs persistence on seDSBs does not impair long range resection and RAD51 recruitment but compromises cell survival. My second thesis project was dedicated to target the DSB repair pathway choice mechanisms in order to potentiate the effect of CPT. Indeed, since ATM inhibition increases drastically the death of replicative cells treated with CPT, we may identify others sensitizers able to disrupt the repair pathway choice. On the basis of a cytotoxicity assay on mouse embryonic fibroblasts (MEFs), I performed a phenotypic screening of the NIH Clinical Collection and identified the antibiotic nitrofurantoin (NTF) and hydrocortisone acetate (HCA) as a sensitizer of MEFs to CPT. However, sensitization induced by NTF does not depend on Ku but rather seems to rely on Reactive Oxygen Species (ROS) generation by nitroreduction of the molecule and sensitization induced by HCA is not reproducible and is still under investigation. My work contributes to extend the knowledge of the repair pathway choice mechanisms involved in cell tolerance to CPT and opens new opportunities to potentiate its anticancerous property
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Choudjaye, Jonathan. "Etude de l'organisation spatiale de la réparation des cassures double-brins de l'ADN." Thesis, Toulouse 3, 2016. http://www.theses.fr/2016TOU30390.
Full textAbstract:
Les cassures Double-brin de l'ADN (DSBs) sont une menace majeure pour la stabilité du génome. Afin de se protéger des effets délétères de ces dommages, les cellules activent une voie de réponse aux cassures double-brins (DDR) qui comprend des évènements qui conduisent à la reconnaissance et à la réparation de ces cassures ainsi qu'à un délai du cycle cellulaire. Cette DDR repose largement sur 2 membres de la famille des PI3K-like kinase, ataxia telangiectasia mutated (ATM) et DNA Protein Kinase (DNAPK) dont les fonctions respectives lors de la réparation restent controversées. Grâce à l'utilisation d'une lignée cellulaire contenant l'enzyme de restriction AsiSI combinée à de la cartographie par ChIP-chip, de l'analyse de la réparation de cassures séquence-spécifique ainsi qu'à de la microscopie haute résolution, j'ai pu, au cours de ma thèse mettre en évidence que aussi bien ATM que DNAPK sont recrutées sur une région confinée autour des DSBs. Cependant, une fois recrutées, elles présentent des fonctions non-redondantes que ce soit pour la ligation des cassures ou pour l'établissement des domaines yH2AX. Concernant la réparation, DNAPK est absolument requise pour la ligation des extrémités de la cassure alors que ATM est dispensable mais promeut la fidélité. En revanche, ATM est la principale kinase requise pour l'établissement des domaines yH2AX et ce quelque soit la cassure. J'ai aussi pu mettre en évidence le fait que plusieurs cassures induites par AsiSI sont capables de se regrouper au sein d'un "foyer de réparation" et ce de manière dépendante d'ATM et indépendante de DNAPK. Cette étude éclaircit les rôles respectifs des kinases ATM et DNAPK que ce soit pour la ligation des extrémités ou l'établissement des domaines yH2AX. Enfin elle a permis de mettre en évidence un nouveau rôle d'ATM dans l'organisation spatiale de la réparation et plus précisemment dans le regroupement de plusieurs DSBs au sein de "foyers de réparation" afin d'être réparéesDNA Double Strand Breaks (DSBs) form a major threat to the genome stability. To circumvent the deleterious effects of DSBs, cells activate the DNA damage response (DDR), which comprises events that lead to detection and repair of these lesions, as well as a delay in cell cycle progression. This DDR largely rely on two members of the PI3K-like kinase family : ataxia telangiectasia mutated (ATM) and DNA Protein Kinase (DNAPK), whose respective functions during the DDR remains controversial. Using a cell line, expressing the AsiSI restriction enzyme, combined with high resolution ChIP-chip mapping, sequence-specific DSB repair kinetics analysis and advanced high resolution microscopy, we uncovered that both ATM and DNA-PK are recruited to a confined region surrounding DSBs. However, once present at the DSB site, they exhibit non-overlapping functions on end-joining and yH2AX domain establishment. At the repair level, DNAPK is absolutely required for end-joining while ATM is dispensable although promoting repair fidelity. By contrast, ATM is the main kinase required for the establishment of the histone mark yH2AX at all breaks. We also clearly demonstrated that multiple AsiSI-induced DSBs are able to associate within "repair foci", in a manner that strictly depends on ATM, but not DNAPK, activity. Our study shed light on the respective roles of ATM and DNAPK regarding end joining and yH2AX domain establishment. Lastly it allowed us to uncover a function of ATM in the spatial organisation of the repair, more precisely in the clustering of multiple breaks within "repair foci" in order to be repaired
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D'Augustin, de Bourguisson Ostiane. "Caractérisation de la dynamique de l'ADN-glycosylase OGG1 et de résidus responsables de son interaction avec l'ADN en cellules vivantes." Electronic Thesis or Diss., Rennes 1, 2022. http://www.theses.fr/2022REN1B060.
Full textAbstract:
L’ADN est constamment soumis à de nombreux stress, menaçant son intégrité et, par conséquent, le bon fonctionnement cellulaire. Pour y faire face, la cellule dispose de tout un arsenal de voies de réparation. L’une des altération du génome les plus fréquentes est l’oxydation de la guanine en 8-oxoguanine (8-oxoG). La 8-oxoG possède un fort potentiel mutagène du fait de son appariement préférentiel avec l’adénine au lieu de la cytosine lors de la réplication. Ainsi, elle doit être détectée et réparée à temps pour éviter la fixation dans le génome de mutation par transversion G:C vers T:A. Cette lésion appairée à une cytosine est détectée et excisée par la 8-oxoguanine ADN-glycosylase (OGG1), ce qui initie la réparation par excision de base. Si le fonctionnement d’OGG1 a été largement étudié in vitro et que de nombreuses données structurales sont disponibles, très peu d’études se sont penchées sur la dynamique de cette protéine au sein du noyau cellulaire. Le but de ma thèse était donc de caractériser la dynamique de recherche de la 8-oxoG par OGG1 et d’identifier les éléments (résidus ou fonctions) régulant cette dynamique. Ainsi, j’ai pu montrer que l’interaction avec l’ADN était un élément majeur de la recherche de la 8-oxoG par OGG1, et que muter les résidus impliqués dans l’interaction avec l’ADN perturbait la dynamique d’OGG1 et sa capacité à trouver et exciser la 8-oxoG. De même, la reconnaissance de la 8-oxoG, mais également celle de la cytosine lui faisant face, jouent toutes deux un rôle important dans le fonctionnement de l’ADN-glycosylase et son recrutement à la zone de dommages. Enfin, le motif NNN, très conservé mais très peu caractérisé jusqu’ici semble être essentiel à l’association spécifique avec la 8-oxoG mais pas à la dynamique de rechercheDNA is constantly subjected to various stress, threatening its integrity, and consequently, the proper functioning of the cell. In order to preserve the genomic integrity, the cell can activate a large set of repair pathways. One of the most common genomic alteration is the base modification 8-oxoguanine (8-oxoG), an oxidized form of guanine. It is highly mutagenic, due to its tendency to pair with adenine instead of cytosine during replication. Thus, it needs to be detected and repaired on time to avoid G:C to T:A transversions. 8-oxoG paired with cytosine is recognized and excised by the 8-oxoguanine DNA-glycosylase (OGG1), which initiates the base excision repair pathway. Although OGG1 has been widely studied in vitro and many structural data are available, many questions remain concerning the dynamics of the protein within the cell nucleus. Hence, the goal of my PhD project was to characterize the dynamics of OGG1 searching for 8-oxoG and get new insights about the residues or functions of OGG1 that regulate these dynamics. I was able to show that the interaction between OGG1 and DNA is crucial for the efficient search of 8-oxoG, and that mutating the residues involved in such interaction impairs OGG1 dynamics and its ability to detect and excise 8-oxoG. Similarly, 8-oxoG detection, but also that of the facing cytosine, both play an important role in the function of the DNA-glycosylase and in its ability to accumulate at the sites of damage. Finally, the NNN motif, which is highly conserved but very poorly characterized, seems to be essential to the specific association with 8-oxoG, but not for the nuclear exploration by OGG1
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Buck, Dietke. "Analyse moléculaire de patients présentant un déficit immunitaire combiné avec microcéphalie associé à un défaut général de la réparation de l'ADN." Paris 5, 2005. http://www.theses.fr/2005PA05N34S.
Full textAbstract:
Analyse moléculaire de patients présentant un déficit immunitaire combiné avec microcéphalie associé à un défaut général de la réparation de l'ADN. Les cassures double-brin d'ADN (dsb) formées au cours de la recombinaison V(D)J sont modifiées et ligaturées par des facteurs généraux de la réparation de l'ADN du „non homologous end joining“ (NHEJ), avec six protéines connues impliquées:Ku70/Ku86/DNAPKcs, Artemis et Xrcc4/Lig4. Dans un premier temps, nous avons montré que des mutations hypomorphes de Lig4 peuvent entraîner un déficit immunitaire sévère avec radiosensibilité (RS-SCID) chez l'homme, caractérisé par un défaut de la recombinaison V(D)J in vitro, qui est complémenté par la forme sauvage de Lig4. Deuxièmement, nous avons identifié un nouveau facteur V(D)J/NHEJ grâce à l'analyse fonctionnelle et génétique d'un groupe de patients présentant un phénotype similaire à celui des patients déficients e Lig4. Nous avons nommé ce facteur Cernunnos, dont le gène codant est muté chez tous les patients analysés. Le défaut du NHEJ observé dans les cellules de ces patients est complémenté par la forme sauvage de CernunnosMolecular analysis of patients presenting combined immunodeficiency and microcephaly associated with a general DNA repair defect DNA double strand breaks (DNA dsb) formed during V(D)J recombination are modified and ligated by general DNA repair factors of the non homologous end joining pathway (NHEJ), which comprises six known proteins : Ku70/Ku86/DNAPKcs, Artemis and Xrcc4/Lig4. First, we have shown that hypomorphic mutations of Lig4 are able to cause severe combined immunodeficiency associated to radiosensitivity (RS-SCID) in humans, characterized by a V(D)J recombination defect in vitro, which is complemented by the wild-type form of Lig4. Second, we have identified a new V(D)J/NHEJ factor by functional and genetic analysis of a group of patients presenting a phenotype similar to Lig4 deficient patients. The gene encoding this new factor, which we have called Cernunnos, is mutated in all analysed patients. The NHEJ deficiency observed in the patients' cells is complemented by the wild-type form of Cernunnos
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Giraudon, Christophe. "Effets de nouveaux composés anticancéreux sur la réparation et la transcription sur l'ADN." Strasbourg, 2011. http://www.theses.fr/2011STRA6073.
Full textAbstract:
L’ADN, véhicule de notre information génétique, est constamment agressé par des agents de nature très différente. Afin de maintenir l’intégrité de son information génétique, la cellule dispose de plusieurs mécanismes de réparation. Ceux-ci permettent la prise en charge des dommages et l’inhibition du processus d’oncogenèse. Cependant, un nombre de lésions trop élevé ou une déficience dans un des mécanismes de réparation de l’ADN peuvent conduire à la création de mutation lors des processus de réplication ou de transcription pouvant ainsi participer à la tumorigenèse. Au cours de ma thèse, je me suis particulièrement intéressé aux mécanismes d’action de deux nouvelles substances. La trabectedine, molécule isolée à partir du tunicier Ecteinascidia turbinata et le zalypsis, composé structuralement proche de la jorumycine, montrent des propriétés anticancéreuses contre une large variété de tumeurs. Nous avons pu montrer que ces composés se comportent comme des agents intercalants bien qu’ils ne se lient de manière covalente qu’à un seul brin d’ADN. Ces molécules induisent une structure de l’ADN qui est incisée par une endonucléase cellulaire, XPF/ERCC1. De plus, ces molécules ont un effet sur la transcription de l’ADN. En effet, la trabectedine et le zalypsis inhibent l’expression des gènes en empêchant le recrutement du facteur de transcription Sp1 et/ou en bloquant la progression de l’ARN pol II quelque soit le brin où les adduits sont situés. Ma thèse apporte donc des précisions quant au processus d’action de molécules prometteuses : la trabectedine et le zalypsis. Mes travaux mettent à jour de nouveaux mécanismes moléculaires qui pourront être utilisés lors de la mise en place de futurs traitements anticancéreuxThe DNA, encoder of our genetic information, is constantly attacked by diverse agents. In order to maintain its genome integrity, the cell possesses several repair mechanisms. The latter allow the repair of the DNA damages and prevent mutagenesis. However, a high DNA lesion load or a DNA repair mechanism deficiency may trigger the generation of mutations during replication and transcription thereby putatively contributing to tumorigenesis. During my PhD, I was interested in the mechanism of action of two novel anticancer compounds. Trabectedin, a molecule isolated from the sea-origin tunicate Ecteinascidia turbinata and Zalypsis, a compound structurally related to jorumycin, exhibit anticancer properties against a large variety of tumors. We demonstrated that these compounds behave as interstrand crosslinking agents although they covalently bind to only one DNA strand. These molecules induce a bend in the DNA, which is recognized and cleaved by a cellular endonuclease, XPF/ERCC1. They also display an effect on DNA transcription. Indeed, Trabectedin and Zalypsis inhibit gene expression by preventing the recruitment of transcription factor Sp1 and/or by blocking RNA pol II progression regardless of the strand they are located on. My PhD thesis gives insights into the mechanisms of action of two promising anticancer compounds namely Trabectedin and Zalypsis and may guide future cancer treatment researches
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Meister, Peter. "Usines de réplication et de réparation de l'ADN chez la levure Schizosaccharomyces pombe." Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112124.
Full textAbstract:
En présence de lésions double-brin sur l'ADN, les mécanismes de signalisation et de réparation des cassures sont activés. Cette activation se traduit par la formation de structures sub-nucléaires rassemblant les cassures, les facteurs de réparation et de signalisation des dommages. Dans l'organisme modèle Schizosaccharomyces pombe, nous avons utilisé les techniques de microscopie de fluorescence in vivo et des protéines de fusion fluorescentes pour mettre en évidence ces structures. Dans une première étude, nous avons montré que les facteurs de signalisation des dommages et de réparation des cassures double brin colocalisent après induction de cassures double-brin par irradiation gamma. Ces " foci " ou " usines " colocalisent également partiellement avec PCNA, un facteur ubiquitaire de réparation et de réplication de l'ADN. La levure fissipare permettant une analyse génétique aisée, nous avons également étudié la génétique de la formation de ces usines. Dans une seconde étude, nous nous sommes intéressés à la relation entre réplication et recombinaison lors du blocage des fourches de réplication par déplétion du réservoir de désoxyribonucléotides. L'approche adoptée est basée sur l'utilisation des souches permettant d'observer in vivo simultanément un facteur de recombinaison et un facteur de réplication. Nous avons montré que lorsque les fourches sont bloquées, l'absence du système de surveillance de la structure de l'ADN (checkpoint) intra-S induit l'apparition d'usines de recombinaison. De plus, dans des souches sauvages, nous montrons également que suite à un blocage des fourches, la recombinaison est retardée jusqu'à l'achèvement de la phase S par ce même système de surveillance. Enfin, il semble que la recombinaison induite par l'absence de checkpoint de phase S en absence de nucléotides conduise au moins partiellement à des remaniements de la fourche de réplication et à son inactivation. La troisième étude présentée ici concerne l'organisation spatio-temporelle de la réplication de l'ADN chez S, pombe. Lors de la phase S, PCNA forme de foci subnucléaires. Nous montrons pour la première fois in vivo dans un organisme unicellulaire que ces foci sont des usines de réplication (rassemblement de plusieurs fourches de réplication), Ces usines de réplication présentent une organisation reproductible dans le temps et l'espace intranucléaire. Enfin, nous analysons la dynamique de ces usines, ainsi que l'effet de mutations du checkpoint de phase S sur l'organisation de la réplication de l'ADNWhen double-strand breaks are detected on DNA, signaling and repair processes are activated. Activation can be visualized in vivo following the formation of sub-nuclear structures composed of DNA ends, repair and signaling factors. In the model organism Schizosaccharomyces pombe, we revealed these structures in vivo, using fluorescence microscopy and fluorescent fusion proteins. In a first study, we show that signaling factors colocalise with repair factors after induction of DSBs by gamma irradiation. Moreover, these "foci" or "factories" colocalise partially with PCNA, a ubiquitous DNA repair and replication factor. Taking advantage of fission yeast easy genetic analysis, we also studied the genetic determinant of factories formation. In a second study, we were interested by the relationship between replication and recombination after-replication forks blockage by depletion of the desoxyribonucleotides pool. The study is based on strains allowing simultaneous visualization of a replication and a recombination factor. We show that in the presence of replication fork blocks, lack of intra-S phase checkpoint induces appearance of recombination foci. Moreover, in wild-type cells, the intra-S checkpoint delays recombination till replication is almost complete following replication forks blockage. Finally, recombination induced by the absence of intra-S checkpoint in the absence of nucleotides seems to be at least partially responsible for replication fork collapse. In the third study presented here, we describe the spatial and temporal organization of DNA replication in S. Pombe. During S-phase, PCNA forms sub-nuclear foci. We show for the first time in vivo in a unicellular organism that these foci are replication factories (clusters of replication forks). These replication factories display reproducible temporal and spatial organization. Finally, we analyze the dynamics of these factories, as well as the effects of deleting components of the intra-S checkpoint on the organization of DNA replication
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Bellacosa, Alfonso. "Le locus MED1 dans la réparation de l'ADN et lors du développement embryonnaire." Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112247.
Full textAbstract:
L'enzyme de réparation de l'ADN par excision de bases MED1 (également connu sous le nom de MBD4) a été initialement identifiée comme une protéine interagissant avec la protéine de réparation de l'ADN pour défaut d'appariement MLH1. Cette dernière protéine agit comme une N-glycosylase de thymine et d'uracil au niveau des sites de mauvais appariements G:T et G:U des sites CpG. Les agents de méthylation forment une classe de drogues antitumorales et cause une cytotoxicité en induisant la formation de methylguanine-06 (06-meG). La 06-meG peut induire une mauvaise incorporation de thymine lors de la réplication, générant des mauvais appariements 06-meG:T. La protéine MED1 possède une activité thymine glycolsylase au niveau des mauvais appariements 06-meG. Nous avons généré des souris dont le gêne MED1 a été inactivé et avons préparé des fibroblastes embryonnaires de souris (MEFs) à partir de différents génotypes de Med1. A la différence des MEFs sauvages et hétérozygotes, les MEFs Med1-/- ne s'arrête pas en G2M ou ne rentre pas en apoptose lorsqu'elles sont traitées avec un agent méthylant comme le MNNG (N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine). La résistance des MEFs Med1-/- au MNNG est due à un mécanisme de tolérance, la quantité de dommage sur l'ADN est accumulée mais n'active pas l'activation de l'arrêt des cellules dans le cycle au niveau des points de vérification. Une létalité embryonnaire est observée dans le cas de l'allèle Med1 dont les axons 1 à 3 sont délétés mais pas dans le cas ou les exons 2 à 5. Cette différence de mortalité, peut être expliquée par l'inactivation du gêne voisin Wdr10; le gène Wdr10 partage une partie de l'exon 1 de Med1 dans l'orientation opposéThe base excision repair enzyme MED1 (also known as MBD4), identified as an interactor of the mismatch repair (MMR) protein MLH1, acts as a thymine and uracil DNA N-glycosylase specific for G:T and G:U mismatches at CpG sites. Methylating agents are a class of antitumor drugs that cause cytotoxicity by inducing O6-methyguanine (O6-meG). O6-meG can direct misincorporation of thymine during replication, generating O6-meG:T mismatches. MED1 was found to exhibit thymine glycosylase activity on O6-meG:T mismatches. We generated mice with targeted inactivation of the Med1 gene and prepared mouse embryonic fibroblasts (MEFs) with different Med1 genotype. Unlike wild type and heterozygous cultures, Med1-/- MEFs failed to undergo G2-M cell cycle arrest and apoptosis upon treatment with the methylating agent Nmethyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG). Resistance of Med1-/- MEFs to MNNG was due to a tolerance mechanism, because DNA damage accumulated but did not elicit checkpoint activation. Interestingly, steady state amounts of several MMR proteins are reduced in Med1-/MEFs, in comparison to Med1+/+ and Med1+/+ MEFs. Thus, MED1 has an additional role in DNA damage response to anti-tumor agents and is associated with integrity of the MMR system. Embryonic lethality in mice was caused by homozygosity for the targeted Med1 allele lacking exons 1 to 3, but not for the allele lacking exons 2 to 5. This discrepancy maybe explained by concurrent inactivation of neighboring gene Wdr10. Wdr10 shares a portion of exon 1 with Med1 in the opposite orientation. This suggests that the two genes may represent a functional unit necessary for normal development
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Roa, Hélène. "Etude des voies de signalisation de la réparation de l'ADN chez Arabidopsis thaliana." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2008. http://www.theses.fr/2008STR13052.
Full textAbstract:
Les plantes sont constamment exposées à des dommages de l’ADN. Selon le type de dommages, la plante va activer des voies de signalisation spécifiques qui sont, d’ailleurs, globalement conservées au cours de l’évolution. Les travaux de cette thèse ont permis dans un premier temps de déterminer parmi les gènes AtRNR un marqueur des cassures double-brin dépendant de la voie de signalisation ATM, le gène AtRNR2-3bis dont l’expression est dépendante du facteur de transcription AtE2Fa. Un marqueur d’un stress réplicatif dépendant de la voire ATR a également été identifié, il s’agit du gène AtTSO3 codant pour une protéine TCX, dont la localisation est nucléaire. Un schéma de régulation de l’expression des gènes suite à un stress réplicatif et dépendante de la kinase ATR a de plus été établi faisant intervenir les autres gènes codant pour des sous-unités R2 de la RNR, les gènes AtRNR2-3 et AtRNR2-5. L’expression de ce dernier est, par ailleurs, dépendante des protéines RAD9 et RAD17. Enfin, dans le but de visualiser in planta l’expression de ces gènes au cours du développement, des images IRM de plantules d’Arabidopsis thaliana, la synthèse et les tests in vitro des substrats de l’enzyme b-glucuroninase ont été réalisés. Les résultats obtenus ont apporté de nouveaux éléments dans la connaissance de la régulation transcriptionnelle de gènes de la réparation, notamment dans la voie de signalisation ATR. Afin de suivre leur expression, au cours du développement, par IRM différents outils ont également été mis au point et les premiers essais in vitro sont très encourageantsPlants are continuously exposed to DNA damage. According to the kind of damage, plants have to activate specific signaling pathways that are well conserved through the evolution. Our work first allowed us to reveal an AtRNR specific one marker of DSB repair pathway which expression is ATM and AtE2Fa dependant, the AtRNR2-3 bis gene. A replicative stress marker gene was also identified, the AtTSO3 gene, coding for a TCX protein expressed in the nuclear. A model of transcriptional regulation mediated by ATR in response to replicative stress was established with the AtRNR2-3 and AtRNR2-5 genes. The expression of the last example is dependant on the RAD9 and RAD17 proteins. Concurrently, to visualize in planta the expression of GUS reporter gene conducted by candidate gene promoters, in DNA damage response, we have developed a new non-invasive approach by MRI (Magnetic Resonance Imaging) in Arabidopsis thaliana. These different approaches will allow us to better understand the DNA repair signaling in plants trough the development
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Bourdat, Anne-Gaëlle. "Lésions tandem radio-induites de l'ADN : formation, insertion dans des oligonucléotides et réparation." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2000. http://www.theses.fr/2000GRE10100.
Full textAbstract:
La formation de lesions simples de l'adn generees par des photosensibilisateurs excites, les radiations ionisantes, les agents chimiques ne peut expliquer a elle seule la forte letalite cellulaire. Aussi, des modifications multiples sont supposees avoir un fort impact biologique. Parmi ces lesions complexes, la n-(2-desoxy, d-erythro-pentofuranosyl)-formylamine (df)/8-oxo-7,8-dihydro-2-desoxyguanosine (8-oxodguo) a ete observee dans de courts fragments d'adn apres exposition a un rayonnement x en solution aqueuse aeree. Afin d'evaluer les consequences biologiques liees a la presence de telles lesions, les residus 8-oxodguo et df ont ete introduits dans des oligonucleotides synthetiques en position vicinale. La chimie des phosphoramidites pac sur support solide a permis de preparer les oligonucleotides modifies. La purete des fragments d'adn synthetiques et l'integrite des bases modifiees inserees ont ete confirmees par differentes techniques analytiques : clhp, page, sm ies, sm malditof et electrophorese capillaire. Ces modeles synthetiques ont ete utilises pour determiner les specificites de substrats et les mecanismes d'excision de trois adn n-glycosylases impliquees dans la reparation par excision de base : endo iii et fpg of e. Coli ainsi que yogg1 of s. Cerevisiae. Les oligonucleotides sont incises par chacune des trois enzymes etudiees. Pourtant, les lesions tandem ne sont pas completement excisees par ces enzymes. L'efficacite d'excision, determinee par le rapport des constantes cinetiques de michaelis vm/km, n'est que peu modifiee par la presence des dommages multiples. La sm maldi-tof apporte des informations interessantes quand au mecanisme d'action des enzymes. Des experiences de replication in vitro ont montre que la progression des trois polymerases taq pol, pol et le fragment de klenow exo, est arretee par la presence des lesions tandem. Enfin, nous avons mesure par lc-ms/ms le taux de lesion tandem genere dans de l'adn expose a un rayonnement. Les lesions df-8-oxodguo et 8-oxodguo-df se forme significativement dans ces conditions. Il est interessant de noter que le dommage 8-oxodguo-df est produit en plus grande quantite que la lesion de sequence inverse. De plus, les resultats de ces experiences indiquent indirectement qu'il se forme d'autres dommages multiples comportant une lesion 8-oxodguo.
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France, Benoît. "Étude du rôle des facteurs MYSM1 et ZNF699 dans la réparation de l'ADN." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2018. http://www.theses.fr/2018USPCB072.
Full textAbstract:
Au cours des 20 dernières années, d'importantes connaissances ont été acquises concernant les implications de la réponse aux dommages de l'ADN (DDR) dans le développement, la maturation et la fonction du système immunitaire. Le laboratoire DGSI a contribué à cette aventure en montrant que, en effet, des défauts dans la DDR peuvent entraîner des déficits immunitaires et, dans certains cas, une prédisposition au cancer. La première partie de la thèse est basée sur l'analyse d'un patient présentant un déficit immunitaire et des anomalies du développement. Une mutation faux-sens homozygote affectant le site catalytique de la déubiquitinase d'histone MYSM1 a pu être identifiée chez ce dernier. MYSM1 est une métallo-protéase, ciblant la forme monoubiquitinée de l'histone H2A en position K119 (H2AK119ub), un marqueur de la chromatine associé à la répression transcriptionnelle. Il a été décrit, à partir de modèles murins, que MYSM1 participe à la dérépression transcriptionnelle de gènes impliqués dans l'homéostasie des cellules souches hématopoïétiques, l'hématopoïèse et la différenciation des lymphocytes. Le patient déficient en MYSM1 présente une absence totale de lymphocytes B, une lymphopénie T, une hématopoïèse défectueuse et des anomalies du développement. Comme chez les souris KO MYSM1, la plupart de ces caractéristiques pourraient être dues à la dérégulation transcriptionnelle de facteurs impliqués dans le développement immuno-hématologique. Cependant, les fibroblastes du patient présentent une hypersensibilité à des agents génotoxiques. Ces résultats indiquent que la réponse aux dommages de l'ADN est compromise dans les cellules du patient, un phénotype non décrit dans les études de souris KO, et suggèrent un rôle de MYSM1 dans la DDR. Une deuxième partie de la thèse porte sur le facteur ZNF699. Une insertion homozygote d'un nucléotide, conduisant à un décalage du cadre de lecture, a été identifiée dans le gène codant ZNF699, un facteur à doigts de zinc, chez un patient atteint d'insuffisance médullaire associée à un vieillissement accéléré et des télomères courts. Les cellules de ce patient présentent une hypersensibilité à des agents génotoxiques, suggérant une fonction de ZNF699 dans la réparation de l'ADN. L'objectif de cette thèse est de comprendre l'implication des facteurs MYSM1 et ZNF699 dans la pathologie respective de chaque patient, ainsi que l'implication de ces facteurs dans les mécanismes de réponses aux dommages de l'ADN (DDR)For the last 20 years, important knowledge were acquired regarding the implication of the DNA damage response (DDR) in the development, maturation and function of the immune system. The lab DGSI has shown that DNA repair deficiencies can lead to immune disorders and in some cases to cancer predisposition. The first part of this thesis is based on the study of a patient exhibiting an immune deficiency and developmental problems. An homozygous misense mutation affecting the catalytic site of the protein MYSM1 was identified for this patient. MYSM1 is a metalloprotease, targeting monoubiquitinated histone H2A on lysine 119 (H2AK119ub), a marker of transcription silencing. Based on murine models, MYSM1 was described as a transcriptional derepresser of genes implicated in hematopoietic stem cells homeostasis and lymphocytes differentiation. The MYSM1 deficient patient suffered from a complete absence of B cells, a T cell lymhopenia, some hematopoietic defects and developmental abnormalities. As observed in the murine model, those symptoms could be explained by a transcriptional deregulation of factors implicated in the immuno-hematopoietic development. However, patient's fibroblasts are hypersensitive to certain genotoxic compounds. Hence, the DDR seems to be impaired in the patient cells, which is not described in murine models, and suggests an implication of MYSM1 in the DDR. A second part of the thesis focuses on ZNF699, wich is a zinc finger protein. An homozygous insertion of one nucleotide, leading to a frameshift, was identified in the gene coding for ZNF699 in a patient suffering from medullar aplasia, accelerated aging and short telomeres. Cells from this patient are also hypersensitive to some gentoxic compounds, suggesting the implication of ZNF699 in the DDR. The aim of this work is to understand the role of these two factors MYSM1 and ZNF699 in each patient pathology, and decipher their respective implication in the DDR
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Lemadre, Elodie. "Nouveaux rôles anti-tumoraux de STAT1 : expression des immunoglobulines et réparation de l'ADN." Thesis, Paris 13, 2014. http://www.theses.fr/2014PA132020/document.
Full textAbstract:
Le facteur de transcription STAT1 est un effecteur majeur de la réponse à l’interféron exerçant ainsi un rôle clé dans l’immunité innée. Il est également un suppresseur de tumeur et régule des effets antiprolifératifs et pro-apoptotiques. Afin de mettre en évidence de nouvelles implications anti-tumorales de STAT1, ce projet de doctorat a porté sur son implication fonctionnelle i) dans l’expression des immunoglobulines (Ig), processus essentiel de l’immunité adaptative et ii) dans la réponse cellulaire aux traitements par les agents génotoxiquesNotre étude cinétique, après induction de l’expression de STAT1 dans des cellules initialement totalement déficientes, a montré son implication dans l’expression des IgG membranaires. Le mécanisme régulateur est indirect : il impliquerait une inhibition de l’activation de STAT3 conduisant à l’inhibition de l’expression de BLIMP1, un acteur essentiel de la différenciation plasmocytaire. La capacité de STAT1 à pouvoir se fixer sur le promoteur de BLIMP1, de même que STAT3 n’exclut pas une implication transcriptionnelle.Au cours d’un traitement génotoxique par le MNNG, nous avons décrit la participation de STAT1 à un complexe de réparation de l’ADN. Seule la présence de STAT1 permet l’intégration au complexe MLH1/p53 de la kinase c-Abl. Dans ce contexte, on observe une cytotoxicité sous le contrôle de l’activité kinase de c-Abl, une réparation rapide et efficace de l’ADN, un arrêt seulement transitoire du cycle et une orientation vers la survie cellulaire équivalent à une résistance à ce traitement.Ces résultats mettent en évidence deux nouveaux rôles anti-tumoraux de STAT1 par sa contribution à des complexes régulateurs essentiels et la désigne comme une potentielle cible thérapeutiqueThe transcription factor STAT1, as a major effector of interferon, plays a key role in innate immunity. Through its strong anti-proliferative and pro-apoptotic properties STAT1 is also considered as a tumor suppressor. The aim of this project was to delineate new potential tumor suppressor properties for STAT1 in two signaling mechanisms: i) Ig expression in plasmacytoid cells and ii) cellular response to genotoxic stress.Our kinetic experiments, upon “de novo” expression of STAT1 in a rare STAT1-deficient cell line showed its modulation of membrane IgG expression. The underlying mechanism involves a STAT1-dependent inactivation of STAT3 and subsequently a decreased expression of BLIMP1, a major contributor to plasma cell differentiation. Since STAT1, like STAT3, is able to bind to the BLIMP1 promoter elements a transcriptional interference cannot be excluded.During alkylating agent treatment with MNNG we have observed the presence of STAT1 in DNA repair complex. STAT1 expression allows the recruitment into a MLH1/p53 complex of the kinase c-Abl. This complex leads to cytotoxic dependence on c-Abl kinase activity, an efficient DNA repair with a transient cell cycle arrest and to signaling mechanisms toward cell survival. At longer term of exposure STAT1 also lead to cellular resistance to treatment.These results provide evidences for new anti-tumor roles of STAT1 in two major regulatory systems and indicate STAT1 as a potential therapeutic target
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Berthelot, Vivien. "Biochimie analytique de complexes de réparation de l'ADN : élaboration d'un système analytique intégré." Thesis, Paris 11, 2014. http://www.theses.fr/2014PA112386/document.
Full textAbstract:
Dans les cellules eucaryotes, les cassures double-brin sont réparée selon deux voies principales : la recombinaison homologue et la jonction des extrémités non homologues, toutes deux bien connues dans la littérature. Cependant quelques zones d'ombres persistent quant à deux aspects singuliers de leur mise en œuvre :- Si ces deux mécanismes peuvent opérer dans les cellules, quels sont les déterminismes qui président au choix d'une voie de réparation plutôt que de l'autre ?- Dans le cas où les cassures double-brin sont induites dans l'ADN par des rayonnements ionisants – comme ceux employés en radiothérapie anticancéreuse – coment s'opère la réparation lorsque les extrémités générées ne sont pas compatibles avec une ligation immédiate ? Connaître les protéines impliquées dans ce cas permettrait d'élaborer des adjuvants à la thérapie anticancéreuse.Afin de contribuer à répondre à ces questionnements, nous avons voulu élaborer un système analytique intégré qui permît 1) le recrutement spécifique de complexes de réparation des cassures double-brin de l'ADN sur des phases chromatographiques constituées au laboration, 2) la résolution de ces complexes sur gel d'acrylamide non-dénaturants et leur visualisation et 3) la caractérisation biochimique fine des complexes séparés. La méthodologie élaborée au cours de cette thèse a concerné chacun des trois points ci-dessous : 1) nous avons conçu et mis en œuvre un système chromatographique nous permettant de distinguer les protéines recrutées spécifiquement sur des oligonucléotides duplexes d'ADN dotés d'extrémités libres de l'ADN (mimant des cassures double-brin) des autres protéines se fixant sur la séquence interne des oligonucléotides ; 2) nous avons adapté à notre problématique une méthodologie d'électrophorèse non-dénaturante permettant la résolution des complexes purifiés tout en garantissant leur intégrité au cours de la migration ; 3) grâce à la visualisation directe des complexes résolus dans le gel, nous avons pu déterminer leur composition en protéines par spectrométrie de masse.L'étude biochimique des complexes purifiés a démontré que les complexes purifiés étaient fonctionnels, c'est à dire capable de liguer deux oligonucléotides entre eux. La fouille des données de spectrométrie de masse, obtenues à partir d'un grand nombre d'expériences indépendantes, nous a permis de montrer qu'ils étaient de la physiologie de l'ADN et particulièrement représentatifs de la diversité des mécanismes de réparation.De manière intéressante, nous avons pu observer que certaines protéines recrutées spécifiquement sur les mimes de cassures double-brin de l'ADN, ne sont pourtant pas connues pour intervenir dans les processus de réponse aux dommages de l'ADN (synthèse de nucléotides, checkpoint, topologie de l'ADN, cytosquelette).Le rôle des protéines évoquées ci-dessus sera prochainement caractérisé in cellulo notamment avec des stratégies de type RNAi. D'autre part, nous utiliserons les développements méthodologiques décrits ci-dessus pour étudier les mécanismes de réparation des cassures double-brin radio-induites, tels qu'ils sont mis en jeu dans les cellules tumorales en constituants de nouvelles phases chromatographiques avec des oligonucléotides irradiésIn eucaryotic cells, DNA double-strand breaks are repaired through two main pathways : the homologous recombination and the non homologous end joining . Altough these pathways are well characterized, two particular aspects of the repair remain poorly understood :- If two separated pathways may occur in the cells, which mechanism(s) govern the choice of the pathway that will ultimately lead to the repair ?- If the double-strand break is induced by ionizing radiations – as those employed in anti-cancerous radiotherapy – how does the repair occur if the DNA ends at the edge of the break are not compatible with a direct ligation ? A proper knowledge of the proteins involved in this repair would allow the development of additives, useful to increase the efficiency of the radiotherapy.To investigate these questions, we designed a new analytical system allowing : 1) the specific recruitment of DNA double-strand break repair complexes on home-made chromatographic phases, 2) the separation of these complexes in a non-denaturing polyacrylamide gel and their subsequent visualization and 3) their biochemical characterization.The methodology developped in this work has been focused on the following points : 1) we designed and implemented a chromatographic system allowing the distinction between proteins recruited onto duplex DNA oligonucleotide with free DNA ends (mimicking DNA double-strand breaks) and proteins fixed onto the internal sequence of the same oligonucleotides ; 2) we adapted to our problematic a methodology of non-denaturing electrophoresis thus allowing the separation of the purified complexes while guaranteeing their integrity during the migration, 3) we also determined their composition by mass spectrometry after their visualization.The biochemical study has shown that the purified complexes were still functionnal, that is they were able to efficiently ligate two oligonucleotides. The study of the data provided by the mass spectrometry analysis of independant experiences proved that the complexes belonged to the DNA physiology and were especially representative of the diversity of the DNA repair pathways.Interestingly, we observed that some of the protein specifically recruited onto the the double-strand breaks were not known to be involved in the DNA repair (nucleotide synthesis, checkpoint, DNA topology, cytoskeleton).The rôle of these proteins should be characterized in cellulo especially with siRNA. On the other hand we will also use the methodological development described above to study the repair mechanisms of radio-induced DNA double-strand breaks occuring in the irradiated tumorous cells. To achieve this study we will elaborate new chromatographic phases with pre-irradiated oligonucleotides
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Warcoin, Mathilde. "Etudes de pathologies humaines atypiques associées à des défauts de réparation de l'ADN." Paris 7, 2009. http://www.theses.fr/2009PA077123.
Full textAbstract:
Des mutations héréditaires de gènes intervenant dans la réparation de l'ADN sont à l'origine de deux types de pathologies. D'une part, on trouve des maladies pédiatriques sévères dites maladies cassantes, comme l'ataxie-télangiectasie, le syndrome de Nijmegen ou l'ATLD (Ataxia-Telangiectasia Like Disorder), dues respectivement à l'inactivation des gènes ATM, NBN/NBS1 et MRE1L Ces pathologies partagent certains symptômes, notamment une instabilité chromosomique, un déficit immunitaire, une radiosensibilité et une prédisposition au cancer. D'autre part, des anomalies de certains gènes de la réparation sont responsables d'une prédisposition héréditaire au cancer du sein. Nous avons criblé des patients ayant certaines caractéristiques communes avec les maladies cassantes. Dans une fratrie de deux adultes, dont le signe d'appel était une hypofertilité et une cytogénétique évocatrice, des mutations germinales non-sens des deux allèles du gène NBN ont été détectées. Une hypersensibilité aux radiations ionisantes similaire à celle observée dans le syndrome de Nijmegen, était retrouvée chez ces deux patients. Dans une deuxième famille, le premier cas de délétion mono-allélique germinale de RAD50 a été identifiée chez une jeune femme présentant une ataxie modérée isolée. Ces deux gènes codent des protéines appartenant au même complexe MRN (MRE11/RAD50/NBN) ayant un rôle dans la réponse précoce aux dommages de l'ADN. Ces observations originales démontrent l'existence d'une nouvelle catégorie de patients mutés dans des gènes de la réponse aux dommages de l'ADN. Ces sujets adultes sans anomalie du développement, présentent des variants hypomorphes de ces gènes qui se traduisent au niveau biologique par des défauts majeurs de la réparation de F ADN. Des anomalies de ces gènes pourraient être recherchées dans le cadre d'infertilité, de prédisposition au cancer ou d'hypersensibilité à la radio/chimiothérapie inexpliquéesInherited mutations in genes involved in DNA repair result in two différent pathologies. First, some mutations lead to severe pediatric diseases called "chromosomes breakage syndromes" such as ataxia-telangiectasia, the Nijmegen breakage syndrome and the ataxia-telangiectasia like disorder due to inactivation of the ATM, NBN/NBS1 and MRE11 gene respectively. These syndromes share some symptoms, including chromosomal instability, immune defect, radiosensitivity and a predisposition to cancer. Second, other alterations of some genes of the DlsfA damage repair pathway are responsible for an inherited predisposition to breast cancer. We screened adult and pediatric patients presenting some clinical features of those chromosomes breakage syndromes. In a family of two adult siblings, whose call sign was a hypofertility and an evocative cytogenetic we detected germline biallelic nonsense-mutations of the NBN gene. Hypersensitivity to ionizing radiation similar to that observed in the Nijmegen syndrome was found in these two patients. In a second family, the first case of a mono-allelic deletion of the RAD50 gene was identified in a young woman with isolated mild ataxia. Both genes encode proteins belonging to the MRN complex (MRE11/RAD50/NBN). This complex plays a role in the early response to DNA damage. These original observations demonstrate the existence of a new class of patients mutated in genes involved in the response to DNA damage. These adult subjects without developmental abnormalities, have hypomorphic variants of these genes that result in major defect of the DNA repair. In the context of infertility, cancer predisposition and unexplained hypersensitivity to radio / chemotherapy, abnormalities of these genes must be investigated
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Dernoncourt, Emma. "SAF-A - hnRNP U : une protéine à l'interface du métabolisme de l'ARN et des dommages à l'ADN." Toulouse 3, 2013. http://www.theses.fr/2013TOU30246.
Full textAbstract:
Des connexions entre la réponse aux dommages à l'ADN et le métabolisme de l'ARN ont récemment été mises en évidence. Mon équipe a identifié une protéine de liaison à l'ARN, SAF-A/hnRNP U, comme un substrat de la DNA-PK, kinase clé de la réparation des cassures double-brin de l'ADN. J'ai étudié l'implication de SAF-A dans la réponse aux dommages de l'ADN. Après micro-irradiation laser, SAF-A-GFP est recrutée transitoirement sur le site de dommage avant d'en être exclue. Ces deux phases sont indépendantes. Le recrutement de SAF-A dépend de PARP, tandis que son exclusion dépend d'ATM, d'ATR et de la DNA-PK. Le domaine de liaison à l'ARN de SAF-A reproduit la dynamique de SAF-A. Ce domaine interagit majoritairement avec des protéines de liaison à l'ARN, dont FUS et TAF15, qui présentent une dynamique similaire. L'inhibition de la transcription abolit la phase d'exclusion de SAF-A, suggérant que l'exclusion concerne la fraction de SAF-A engagée dans la transcription. Des conditions anormales de transcription conduisent à la formation d'hybrides ARN:ADN (R-loop). Pour les détecter, nous avons construit une lignée cellulaire exprimant une RNAseHI fusionnée à la mCherry et inactive (RmC), mais qui peut se lier aux R-loops. Après micro-irradiation laser, la RmC est recrutée sur l'ADN endommagé. Lorsque l'exclusion de SAF-A est bloquée, le recrutement de la RmC est prolongé. La surexpression de la RNAseHI mutée compromet la survie cellulaire après irradiation aux rayons X. Ces résultats mettent en évidence l'exclusion des protéines de liaison à l'ARN comme la conséquence d'un mécanisme de résolution des R-loops se formant suite aux dommages de l'ADN dans les régions transcritesAn expanding aspect of the DNA Damage Response (DDR) is its connexion with RNA metabolism. My team has identified the RNA-binding protein SAF-A/hnRNP U as a substrate for DNA-PK, the key kinase in DNA double-strand breaks repair. I have investigated SAF-A involvement in the DDR. After laser microirradiation, SAF-A-GFP dynamics exhibited a two phases profile with a first transient recruitment in the damaged nuclear area followed by a prolonged exclusion. The two phases were uncoupled. SAF-A recruitment was PARP-dependent, while its exclusion relied on ATM, ATR and DNA-PK. SAF-A RNA-binding domain recapitulated SAF-A dynamics after DNA damage. Mass-spectrometry analysis using this domain as a bait identified mostly RNA-binding partners, at least two of them (FUS and TAF15) exhibited similar dynamics. Upon transcription inhibition, SAF-A exclusion was abolished, supporting that it concerns the pool of SAF-A engaged in RNA metabolism. Given that abnormal transcription conditions have been shown to promote RNA:DNA hybrids formation (R-loop), we constructed a cell line expressing a catalytically inactive mCherry-tagged RNAseHI (RmC), which retains its ability to bind R-loop. RmC recruitment to the laser damage site was abolished upon transcription inhibition. When SAF-A exclusion was blocked, RmC exhibited a prolonged recruitment, supporting that SAF-A release is a readout of R-loops resolution post-DNA damage. Finally, overexpressing this mutated RNAseHI negatively impacted cell survival after X-ray irradiation. These results uncover an anti-R-loop mechanism at DNA damage sites in transcribed areas testified by the post-damage exclusion of RNA-binding proteins from these sites
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Aymard, François. "Rôle de la chromatine dans le choix de la voie de réparation des cassures double-brins à l'ADN." Toulouse 3, 2014. http://thesesups.ups-tlse.fr/3749/.
Full textAbstract:
Parmi tous les dommages à l'ADN, les cassures double-brins (DSBs) sont les plus dangereuses puisqu'elles peuvent conduire à de nombreuses mutations et réarrangements du génome, associés à la cancérogénèse. Les DSBs peuvent être réparés par deux mécanismes principaux : la NHEJ (Non Homologous End Joining) et la HR (Homologous Recombination). Le mécanisme, par lequel l'une ou l'autre de ces voies est privilégiée pour réparer une DSB n'est pas entièrement compris. Dans le noyau, l'ADN est associé à des histones autour desquelles il est enroulé pour former la chromatine, une structure dynamique qui est connue pour réguler tous les processus biologique impliquant l'ADN. Nous avons, d'une part, montré que le contexte chromatinien participe au choix de la voie de réparation. La chromatine transcriptionnellement active est préférentiellement réparée par HR qui est recrutée sur les loci transcrits via la marque d'histone H3K36me3, associée à l'élongation de la transcription. Cette étude démontre un rôle essentiel de la chromatine dans le choix de la voie de réparation, dans des cellules humaines. D'autre part, nous avons cartographié par ChIP-Seq de nombreuses modifications post-traductionnelles d'histones suspectées d'être impliquées dans la réparation de l'ADN, avant et après induction de cassures. Ceci nous a permis d'étudier l'induction, la distribution et l'association avec les différents mécanismes de réparation de neuf modifications d'histone. Ainsi, ces études ont conduit à une meilleure compréhension des influences réciproques qui existent entre la chromatine et la réparation, et notamment le rôle de la chromatine dans le choix du mécanisme de réparationAmongst all DNA damages, Double-Strand Breaks (DSBs) are the most harmful lesions, since they can lead to mutations or genome rearrangements associated with cancerogenesis. DSBs can be repaired by two main mechanisms: NHEJ (Non Homologous End Joining) and HR (Homologous Recombination). The mechanism by which one or the other pathway is favored to repair DSB is not entirely understood. In the nucleus, DNA is wrapped around histones and forms the Chromatin, a dynamique structure that is known to influence all processes involving DNA including DSB repair. Firstly, we showed that the chromatin landscape participate in the repair pathway choice. The transcriptionnally active chromatin is preferentially repaired by HR which is recruted on transcribed loci via the H3K36me3 histone mark. This study demonstrates an essential rôle of the chromatin in the DSB repair pathway choice, in human cells. Secondly, we mapped by ChIP-Seq numerous histone post-translationnal modifications suspected to be involved in DNA repair, before and after DSB induction. This study allowed us to study the induction, the distribution and the association with the different repair pathways of nine histone modifications These studies led to a better understanding of reciprocical influences between chromatin and repair, and especially the rôle of transcritpion and the repair pathway choice