Dommages de l’ADN et instabilité du génome

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Eddy Pasquier a obtenu la médaille de Bronze du CNRS -

Notre projet consiste à comprendre les conséquences biologiques qui résultent de la réplication d’un génome endommagé. La présence de dommages dans l’ADN durant la réplication est la cause majeure de mutations ponctuelles, elles-mêmes à l’origine des Cancers.

Mécanismes de tolérance des lésions

Malgré des systèmes de réparation efficaces, il est fréquent que la fourche de réplication rencontre des lésions résiduelles. Les cellules disposent de deux stratégies de tolérance des lésions : i) la synthèse translésionnelle (TLS) voie par laquelle une ADN polymérase spécialisée insère quelques nucléotides en face de la lésion avec le risque d’introduire des mutations ; ii) la voie des contournements de dommage (Damage Avoidance : DA) qui est non-mutagène puisqu’elle repose sur des mécanismes apparentés à la recombinaison homologue avec la chromatide sœur. L’équilibre entre ces deux voies est très important puisqu’il définit le niveau de mutagenèse lors de la réplication d’un génome endommagé.

 

Nous avons développé une nouvelle technique qui nous permet d’insérer une lésion unique en un site spécifique du chromosome bactérien (Escherichia coli). Cette approche nous permet de suivre in vivo et de manière quantitative, la répartition entre synthèse translésionnelle (TLS) et contournement des dommages (DA) dans différents fonds génétiques, afin de déterminer les gènes qui régulent l’équilibre entre ces deux voies. Nous analysons également les intermédiaires de réplication précoces qui se forment au niveau de la lésion, par des approches moléculaires (qPCR, gel d’agarose en 2D, microscopie électronique), afin de définir les mécanismes impliqués dans les voies de tolérance des lésions.

Nous avons développé une approche similaire dans les cellules eucaryotes de levure (Saccharomyces cerevisiae). L’insertion d’une lésion unique dans le génome de cet organisme nous permet d’explorer les mécanismes de tolérance des dommages de l’ADN dans cet organisme.