L'extension carboxy-terminale du domaine de liaison à l'ADN du récepteur nucléaire HNF4a humain (analyse de la fonction portée par différents résidus d'acides aminés et des conséquences fonctionnelles de mutations associées au diabète de type 2)

Le facteur de transcription Hepatocyte Nuclear Factor 4 alpha (HNF4a) appartient à la superfamille des récepteurs nucléaires d'hormones. Il est indispensable au fonctionnement normal du foie et des cellules b du pancréas. Des mutations du gène codant pour HNF4a sont corrélées au MODY1 (Maturity Onset Diabetes of the Young). Le domaine de liaison à l'ADN (DBD) de HNF4a a été peu étudié malgré son rôle essentiel dans la fonction du récepteur. En utilisant la mutagenèse dirigée, nous avons donc analysé la fonction de résidus localisés au niveau de l'extension carboxy-terminale (CTE) de ce domaine. Les résidus G115, E124, R125 et D126 sont nécessaires à la liaison du récepteur sur l'ADN. Ils ne sont pas impliqués dans la dimérisation. Ces résidus, excepté le résidu G115, sont localisés dans la boîte T du CTE. Nos résultats montrent le rôle essentiel de cette boîte dans la fixation à l'ADN et confortent des données obtenues par une autre approche selon lesquelles la boîte A du CTE de HNF4a a un rôle plus important que la boîte T dans la dimérisation en présence d'ADN. Les mutants MODY1 G115S, D126Y et D126H conduisent à la perte totale de l'activité transcriptionnelle du récepteur dans les cellules b-pancréatiques. Le dysfonctionnement de ces cellules représente la caractéristique majeure du MODY1. Par ailleurs, la mutation G115S introduit un site de phosphorylation par la PKA. Cette modification constitue un nouveau mécanisme entraînant une perte d'activité du récepteur. Nos résultats contribuent à une meilleure connaissance sur la relation structure-fonction de HNF4a et valident les données obtenus de la génétique.Transcription factor Hepatocyte Nuclear Factor 4 alpha (HNF4a) belongs to the nuclear receptor superfamilly. HNF4a is required for the normal function of liver and pancreatic b-cells. Mutations in the HNF4a gene are correlated to MODY1 (Maturity Onset Diabetes of the Young). In spite of its essential function, the DNA bindind domain of HNF4a has not been extensively studied. Using directed mutagenesis, we analysed the function of amino acids residues of the carboxy-terminal extension (CTE). Residues G115, E124, R125 and D126 are essential for HNF4a DNA binding. They are not involved in dimerisation. These residues, exept G115, are located in the T box of the CTE. Our results show the key role of the T box in DNA binding and confirm data obtained by different approach indicating that in HNF4a the A box of the CTE plays a more important function than the T box in dimerisation in the presence of DNA. G115S, D126Y and D126H are MODY1 mutants that lead to a complete loss of transactivation in pancreatic b-cells. A dysfunction of these cells is the major characteristic of the MODY. In addition, the G115S mutation introduces a phosphorylation site by PKA. This modification leads to decreased HNF4a activities. Ours results validate the correlation between these mutation and diabetes unraveled by geneticiens.LILLE2-BU Santé-Recherche (593502101) / SudocSudocFranceF