Activité protéolytique et non protéolytique du protéasome et de ses sous-complexes dans la réponse à l acide rétinoïque

L acide rétinoïque (AR) agit via deux familles de récepteurs nucléaires : les RAR (a, b, g) et les RXR (a, b, g) qui sont des facteurs de transcription inductibles par le ligand. L équipe a montré que l'activité transcriptionnelle de RARa est régulée par des processus de phosphorylation et par le recrutement dynamique de corégulateurs comme SRC 3 et de sous unités du protéasome comme SUG 1. De plus, à la fin du signal AR, RARa et SRC 3 sont dégradés par le protéasome. J'ai participé à la mise en évidence des effets non génomiques de l'AR qui conduisent à l'activation de cascades kinasiques aboutissant à la phosphorylation de RARa au niveau de deux serines (S369 et S77), puis au recrutement de RARa à l ADN des gènes cibles. J'ai ensuite étudié comment les processus de phosphorylation et le protéasome régulent le fonctionnement de SRC 3. J ai montré qu en réponse à l AR, SRC 3 est recruté en même temps que SUG 1 au niveau des promoteurs des gènes cibles de RARa. Ces deux corégulateurs participent à la dynamique de la transcription. Puis j ai montré que SRC 3 est phosphorylé, ubiquitiné et dégradé par le protéasome. J ai identifié le résidu phosphorylé (la sérine 860). Au cours d un criblage basé sur l utilisation d une banque de siRNA, j ai montré que l ubiquitination/dégradation de SRC 3 met en jeu une E3 ligase du type CLR3 composé de la culline 3 et de Rbx1. L ubiquitination de SRC 3 dépend de la phosphorylation de la serine 860 et a lieu en dehors de l ADN suite à la dissociation de SRC 3 de RARa. Enfin la dégradation de SRC 3 met en jeu SUG 1. Finalement j ai analysé le processus de dégradation de RARa, en utilisant la même stratégie. Cependant la dégradation de RARa ne ferait pas intervenir les mécanismes classiques mais nécessiterait la phosphorylation préalable de la sérine 369 et la surface de recrutement des coactivateurs. En conclusion, mes travaux ont mis en exergue un rôle global du protéasome dans la réponse à l'AR puisqu'il participe aussi bien à l'initiation de la transcription, qu'à la dégradation finale de RARa et de SRC 3.The effects of Retinoids (active derivatives of Vitamin A) are mediated by two classes of nuclear receptors, RAR (a, b, g) and RXR (a, b, g), which function as ligand dependent transcription regulators. The team demonstrated that the transcriptional activity of RARa is regulated by phosphorylation processes and by the dynamic recruitment of coregulators like SRC 3 and of proteasomal subunits such as SUG 1. Moreover, RARa and its coactivator SRC 3 are degraded by the proteasome at the end of the retinoid signal. I participated to the study of non genomic effects of RA, initiated by kinase cascades leading to RARa phosphorylation at two serine residues (S369 and S77) and to RARa recruitment to the promoters of target genes. Then I investigated how phosphorylation and the proteasome regulate SRC 3 activity. I have shown that SRC 3 is recruited concomitantly with SUG 1 to RARa target promoters and that both of them participate to the dynamics of transcription. Then, I have shown that SRC3 is phosphorylated, ubiquitinated and degraded by the proteasome. The phosphorylated residue has been identified as Serine 860. By using a siRNA hightroughput screen I identified Cullin 3 and Rbx1 as components of the E3 ligase involved in the ubiquitination/degradation of SRC 3. In addition SRC 3 ubiquitination depends on S860 phosphorylation and occurs out of chromatin subsequently to SRC 3 dissociation from RARa. Finally, the proteasomal degradation of SRC 3 also involves SUG 1. Concerning RARa, it appears that its degradation is more complex and does not involve the classical models. Nevertheless, S369 phosphorylation and the coactivators binding surface appears to be involved. In conclusion, I highlighted a global role of the proteasome in the RA response as it is implicated in the initiation of target genes transcription as well as in the degradation of RARa and SRC 3.STRASBOURG-Sc. et Techniques (674822102) / SudocSudocFranceF