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Laboratoire de Radiobiologie Génétique et Moléculaire - LRGM

​​​UMR SGCSR


Publié le 28 septembre 2021
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Eric COIC
Responsable du Laboratoire
Tél : +33 (0)1 46 54 71 65
eric.coic@c​ea.fr

 

Régulation de la formation des filaments Rad51 et stabilité génomique
L'importance du mécanisme de la recombinaison homologue (RH) dans la réparation de l'ADN et dans la maintenance de la stabilité du génome est illustrée par les différentes maladies génétiques provoquées par une dérégulation de la RH. Une des étapes clefs de la RH est la formation de filaments de la protéine recombinase Rad51 sur des extrémités d'ADN cassé. Ces structures nucléoprotéiques ont la propriété d'effectuer la recherche puis l'envahissement d'une séquence homologue d'ADN intacte qui permet la synthèse d'ADN réparatrice. Au laboratoire, nous utilisons un modèle de cellule eucaryote, la levure Saccharomyces cerevisiae, pour étudier cette étape de la recombinaison homologue. Chez cet organisme, la formation des filaments Rad51 est assurée par la protéine Rad52, en association avec les complexes de protéines paralogues de Rad51, Rad55-Rad57 et SHU. Rad55-Rad57 et SHU sont connus pour protéger les filaments Rad51 contre leur déstabilisation par la protéine translocase Srs2. Nous avons montré que c'est également le cas pour Rad52 (Ma et al., Elife 2018 ; Ma et al., Cells 2021). Ce contrôle strict de la formation des filaments permet d'éviter la formation de structures non productives qui peuvent aboutir à la mort de la cellule (Esta et al., PloS Genet, 2013). Nous avons aussi acquis des résultats arguant fortement que Rad55-Rad57 permet de bloquer le recrutement des polymérases translésionnelles afin de promouvoir le redémarrage des fourches de réplication bloquées par des lésion de l'ADN par la recombinaison homologue (bioRxiv 2021.05.27.44600). Nous continuons maintenant de décrire les détails de la régulation des filaments Rad51 et nous souhaitons définir la nature de la toxicité potentielle des filaments Rad51.



Projets
  • Structure de l'association de Rad52 avec les filaments Rad51 (collaboration avec Françoise Ochsenbein - I2BC, CEA/CNRS)

  • Structure des complexes Rad55-Rad57 et SHU en association avec les filaments Rad51 (collaboration avec Raphaël Guerois - I2BC, CEA/CNRS)
  • Comment ces protéines inhibent-elles le déplacement des filaments Rad51 par Srs2 ?
  • Qu'est-ce qui distingue un filament Rad51 normalement engagé dans le processus de RH, protégé de Srs2, d'un filament toxique, substrat de cette protéine?
  • Quelle est la cause de la toxicité potentielle des filaments Rad51 dans les cellules dépourvues de l'activité de Srs2? Nous envisageons d'isoler ce type de filaments in vivo afin de déterminer les mécanismes qu'ils entravent (réplication, réparation des lésions, étapes tardives de la RH…)


 Techniques utilisées

  • Génétique de la levure
  • Biologie moléculaire (ChIP, co-IP…)
  • Biochimie des protéines (purification de protéines, analyse in vitro de complexes nucléoprotéiques)

​​Collaborations actuelles
Françoise Ochsenbein & Raphaël Guerois - Université Paris Saclay, CNRS, LBSR/i2BC-CEA, Institute for Integrative Biology of the Cell (I2BC), F-91198 Gif-Sur-Yvette, France

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​ ​​Equipe