Étude Des Dérégulations De L'épissage Alternatif Du Pré-ARN
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Étude des dérégulations de l’épissage alternatif du pré-ARN messager de la troponine T cardiaque humaine associées aux dystrophies myotoniques de types 1 et 2 et des caractéristiques du facteur d’épissage MBNL1 impliqué dans ces pathologies Audrey Vautrin To cite this version: Audrey Vautrin. Étude des dérégulations de l’épissage alternatif du pré-ARN messager de la troponine T cardiaque humaine associées aux dystrophies myotoniques de types 1 et 2 et des caractéristiques du facteur d’épissage MBNL1 impliqué dans ces pathologies. Médecine humaine et pathologie. Université Henri Poincaré - Nancy 1, 2011. Français. NNT : 2011NAN10141. tel-01746306 HAL Id: tel-01746306 https://hal.univ-lorraine.fr/tel-01746306 Submitted on 29 Mar 2018 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. AVERTISSEMENT Ce document est le fruit d'un long travail approuvé par le jury de soutenance et mis à disposition de l'ensemble de la communauté universitaire élargie. Il est soumis à la propriété intellectuelle de l'auteur. Ceci implique une obligation de citation et de référencement lors de l’utilisation de ce document. D’autre part, toute contrefaçon, plagiat, reproduction illicite encourt une poursuite pénale. ➢ Contact SCD Nancy 1 : [email protected] LIENS Code de la Propriété Intellectuelle. articles L 122. 4 Code de la Propriété Intellectuelle. articles L 335.2- L 335.10 http://www.cfcopies.com/V2/leg/leg_droi.php http://www.culture.gouv.fr/culture/infos-pratiques/droits/protection.htm Ecole Doctorale BioSE (Biologie-Santé-Environnement) Thèse Présentée et soutenue publiquement pour l’obtention du titre de DOCTEUR DE L’UNIVERSITE HENRI POINCARE Mention : « Sciences de la Vie et de la Santé » par Audrey VAUTRIN Etude des dérégulations de l’épissage alternatif du pré-ARN messager de la troponine T cardiaque humaine associées aux dystrophies myotoniques de types 1 et 2 et des caractéristiques du facteur d’épissage MBNL1 impliqué dans ces pathologies Le 18 Novembre 2011 Membres du Jury : Rapporteurs : Mr J. Tazi Professeur, Université de Montpellier 2 Mme J. Marie Directeur de Recherche, INSERM, Gif-sur-Yvette Examinateurs : Mme M.L. Caillet-Boudin Chargée de Recherche, INSERM, Lille Mr B. Charpentier Professeur, Université Henry Poincaré, Nancy I Mme C. Branlant Directeur de Recherche, CNRS, Nancy I Directeur de thèse Mme I. Behm-Ansmant Chargée de Recherche, CNRS, Nancy I Co-directeur de thèse Laboratoire ARN-RNP structure-fonction-maturation, Enzymologie Moléculaire et Structurale UMR CNRS-UHP 7214 Biopôle – BP70239-54506 Vandoeuvre-lès-Nancy Cedex J’adresse mes sincères remerciements à Madame Christiane Branlant, Directeur de l’UMR CNRS- UHP 7214 pour m’avoir accueilli dans son équipe et permis de réaliser ce travail dans d’agréables conditions. Je lui suis particulièrement reconnaissant pour les nombreuses discussions scientifiques que nous avons eues et les conseils qu’elle m’a donnés. Je la remercie aussi pour son aide précieuse dans la rédaction de ce mémoire. Je tiens à exprimer ma profonde gratitude à Madame Isabelle Behm-Ansmant, ma co-directrice de thèse, pour m’avoir guidée et soutenue au cours de ce travail. Elle a su me communiquer son enthousiasme, sa rigueur et m’a transmis son expertise de la biologie moléculaire et cellulaire. Je la remercie également pour le temps qu’elle m’a accordé tout au long de ma thèse. Je tiens également à remercier les Docteurs Jamal Tazi et Joëlle Marie pour avoir accepté d’évaluer le travail que j’ai effectué au cours de ma thèse. Je remercie aussi vivement le Docteur Marie-Laure Caillet-Boudin qui a accepté de juger mon travail et pour le travail de collaboration que nous avons réalisé ensemble, ainsi que le Docteur Bruno Charpentier. Je remercie également l’AFM, la région Lorraine, le CNRS et l’Université Henri Poincaré pour avoir soutenu financièrement notre projet. J’exprime toute ma reconnaissance à l’équipe de Nicolas Sergeant (Marie-Laure, Dana et Hélène) pour le travail de collaboration que nous avons réalisé ensemble. Je remercie Laetitia Fouillen et Sarah Sanglier du laboratoire d’Alain Van Dorsselear pour l’énorme travail de spectrométrie de masse qu’elles ont effectué. Je remercie également Denis Furling et son équipe, pour m’avoir accueillie si gentiment dans son laboratoire et fait partager son expertise dans la technique de FISH. Je remercie tous les membres du laboratoire qui ont participé à l’élaboration de ce travail, en particulier Nathalie Marmier-Gourrier qui a initié ce projet et m’a encadré durant mon DEA ; Florence Oillo pour sa précieuse et efficace aide pour les expériences de retard sur gel, Christelle Aigueperse pour son aide dans l’étude de l’épissage et enfin Jean-Vincent Philippe qui a pris ma relève dans ce merveilleux projet. Je tiens à remercier tous les membres du consortium DM France, pour toutes ces réunions enrichissantes. Ca a toujours été un plaisir de vous retrouver. Je pense spécialement aux autres thésards: Hélène, FX, Dana, Fred, Fernande mais aussi Virginie et Camille pour les bons moments passés ensemble. Un énorme MERCI à mes co-locataires de l’ex Box 2 Aileen, Georges, Lilia, Valentin, JV, Flo et Isa. Merci de m’avoir supporté et soutenue toutes ces années aussi bien au labo qu’en dehors. Je n’aurai pas pu « tomber » dans un meilleur Box. Un autre énorme MERCI à Maryline et Anne, pour toutes ces discussions et fous rires que l’on a pu avoir, merci pour tous les bons moments passés ensemble, et enfin merci pour votre aide salutaire pour la fin de rédaction de ce manuscrit. Un grand merci aussi à tous les membres de l’équipe Maturation des ARN! Je tiens notamment à remercier Véronique pour les discussions scientifiques, les petits jeunes du Labo (Antoine, Guillaume et Clémence), les zymos (Laure, Raph et Sab), Régis pour votre écoute et joie de vivre. Enfin, je voudrais terminer en remerciant très affectueusement ma famille pour m’avoir encouragée et soutenue tout au long de ces années…. Abréviations ABREVIATIONS 2’O MePS : 2’-O-Methyl Phosphothioate A : adénine aa : acide aminé AAV : Adeno-Associated Virus A/mA : ampère/milliampère ADN : acide désoxyribonucléique AMPc : adénosine monophosphate cyclique AMV : Avian Myeloblastosis Virus ARN : acide ribonucléique ARNm : ARN messager ARNt : ARN de transfert ATP : adenosine 5’ triphosphate BER : Base Excision Repair BP : Binding Protein BPES : syndrome du blépharophimosis-Ptosis-epicanthus inversus BSA : Bovine Serum Albumine BSE : Bidirectional Splicing Enhancer C : cytosine °C : degré Celsius CaMKII : Calmoduline Kinase II CBC : Cap Binding Complex CBP : CREB-Binding Protein CCD : dysplasie cleido-cranienne CCHS : syndrome d’hypoventilation alvéolaire centrale congénitale CELF : CUG-BP and ETR-3 Like Factors CGRP : Calcitonin Gene Related Peptide ClC-1 : canaux chlorique CNBP : Cellular Nucleic-acid-Binding Protein CpG : Cytosine-phosphate-Guanosine Abréviations cpm : coups par minute cps : coups par seconde CRM1 : Chromosome Region Maintenance 1 CT : calcitonin CTCF : CCCTC-binding factor CTD : Carboxy Terminal Domain CUG-BP : CUG Binding Protein D : A, G ou U DAPI : 4',6'-diamidino-2-phénylindole DM1 : Dystrophie Myotonique de type 1 DM2 : Dystrophie Myotonique de type 2 DMEM : Dulbecco's Modified Eagle's Medium DMPK : Dystrophie Myotonique protéine kinase DMWD : Dystrophia Myotonic Gene with WD repeats DNase : désoxyribonucléase dNTP : désoxyribonucléotide DO : densité optique DRPLA : Dentatorubral-pallidoluysian atrophy DSB : double-strand break DTT : dithiothréitol E.coli : Escherichia coli EDEN : Embryo Deadenylation ElemeNt EDTA : éthylène diamine tétraacétate eIF2 : eukaryotic Initiation Factor 2 ESE : Exonic Splicing Enhancer ESS : Exonic Splicing Silencer et al. : et alii ETR : Embryonic lethal abnormal vision Type Ribonuclear protein FEN : flap endonucléase FGFR : Fibroblast Growth Factor Receptor Fig : figure FMR : Fragile X Mental Retardation FMRP : Fragile X Mental Retardation Protein Abréviations FRAXA : Fragile X syndrome FRDA : Friedreich Ataxia FSH : hormone folliculo-stimulante FXTAS : Fragile X associated Tremor Ataxia Syndrome G : guanine g/l : gramme par litre g/mg/µg/ng : gramme/milligramme/microgramme/nanogramme G/Gly : glycine GABA : acide gamma-aminobutyrique GRE : GU-Rich Element GST : Glutathion-S-Transferase h : heure(s) H : histidine H3 : histone H3 H3K36me3 : lysine en position 36 de l’histone H3 tri-méthylée hcTNT : human cardiac Troponin T HD : Huntington Disease HDL2 : Huntington Disease Like 2 HEK : Human Embryonic Kidney hnRNP : heterogeneous RiboNucleoProtein HPE : homopros-encéphalie de type 5 IGC : Interchromatin Granules Cluster IPTG : Isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside IR : Insulin Receptor ISE : Intronic Splicing Enhancer ISS : Intronic Splicing Silencer K : lysine Kd : constante de dissociation kDa : kilodalton KH : K-homology l/ml/µl : litre/millilitre/microlitre La : Lupus antigen LB : Luria-Bertani LBA : Luria-Bertani Ampicilline Abréviations LBAC : Luria-Bertani Ampicilline Chloramphénicol LSm : Sm-like M : A ou C M/mM/µM/nM : molaire/millimolaire/micromolaire/nanomolaire