4 départements de recherche
750 employés
45 nationalités
55 équipes de recherche
16 lauréats ERC
260 publications par an
24000 m² de laboratoires

Soutenez-nous via

Fondation universite de Strasbourg

Service Communication

Tél. +33(0) 3 88 65 35 47

Accès direct

Science & société

Les chiffres 2014

11 bourses ERC
16 prix et distinctions
3 rendez-vous grand public
23 actualités scientifiques majeures

Actualités scientifiques

A vos marques d’histones !

Coupe d’un tube séminifère de testicule de souris, lieu de formation des spermatozoïdes.

Au cours de leur maturation, les cellules spermatiques progressent vers la lumière (centre) du tube séminifère. Le stade de spermatide allongée (situé proche de la lumière du tube) est important car les nucléosomes sont déstabilisés et les histones remplacées par d’autres protéines pour obtenir une condensation maximale du génome. Cette illustration montre clairement que c’est à ce moment là que l’on détecte un fort enrichissement en H3K64Ac (marquage brun).

Acetylation of histone H3 at lysine 64 regulates nucleosome dynamics and facilitates transcription.

Di Cerbo V(1), Mohn F, Ryan DP, Montellier E, Kacem S, Tropberger P, Kallis E, Holzner M, Hoerner L, Feldmann A, Richter FM, Bannister AJ, Mittler G, Michaelis J, Khochbin S, Feil R, Schuebeler D, Owen-Hughes T, Daujat S, Schneider R.

Elife 25 mars 2014


25 mars 2014

L’étude des histones et de leurs modifications chimiques est essentielle à la compréhension des mécanismes de l’expression des gènes. Le groupe de Robert Schneider de l’IGBMC vient de découvrir qu’une de ces modifications, une acétylation, joue un rôle dans l’interaction histones/ADN. Ces résultats, publiés dans le journal eLife, mettent en évidence l’implication de cette  marque d’histone dans la réorganisation du génome pendant le développement des spermatozoïdes de souris ainsi que dans la régulation de l’expression des gènes.


L’expression des gènes est un processus assez complexe. Penser que seul l’ADN y contribue est une erreur. L’ADN ne flotte pas librement dans le noyau, il est enroulé autour de protéines spécifiques appelées histones, comme un fil autour d’une bobine. Histones et ADN sontcondensés sous forme de chromatine dont le niveau de compaction permet à la cellule de réguler l’expression des gènes.

 

Les histones sont constituées d’une partie globulaire et d’une queue flexible qui dépasse du nucléosome. Elles portent de petites modifications chimiques qui influencent l’expression des gènes. Par exemple, l’acétylation favorise l’expression des gènes en donnant à la chromatine une configuration ouverte. L’étude des modifications de la queue des histones est largement répandue depuis une dizaine d’années, ce qui n’est pas le cas des modifications présentes sur la partie globulaire des histones. Le groupe de Robert Schneider s’intéresse à ces modifications spécifiques de la partie globulaire, localisées à proximité immédiate de l’ADN enroulé.

 

Sous la direction de Sylvain Daujat, Vincenzo Di Cerbo et ses collaborateurs ont montré dans leur nouvelle publication qu’une de ces modifications, l’acétylation de la lysine 64 de l’histone H3 (H3K64Ac), joue un rôle important dans la régulation de la stabilité du nucléosome. En effet, ils ont observé une diminution de l’interaction entre l’ADN et les histones en présence de cette acétylation. Dr. Schneider explique que « la diminution de la stabilité du nucléosome entraine une stimulation de l’expression du gène en facilitant la première étape de ce processus. »

 

Pour aller plus loin, ils ont également observé la présence de cette modification au cours du développement des spermatozoïdes de souris. C’est durant cette étape que la chromatine des futurs spermatozoïdes subit une réorganisation importante : il y a un désassemblage global du nucléosome afin que les histones soient remplacées par d’autres protéines. Et justement pendant cette période, les chercheurs ont trouvé H3K64Ac fortement enrichie dans la chromatine de ces cellules, renforçant son rôle potentiel dans la déstabilisation du nucléosome.

 

Cette étude met aussi l’accent sur l’idée d’un équilibre entre les marques d’histones actives et répressives. Les auteurs observent la présence de H3K64Ac seulement lorsque son pendant répressif H3K64me3 (la forme méthylée de H3K64) est absent et vice versa. L’acétylation ou la méthylation au niveau de la même lysine de l’histone H3 définit ainsi une chromatine active ou répressive.

 

Sachant que les modifications d’histones sont altérées dans de nombreuses tumeurs cancéreuses, la découverte de cette nouvelle marque pourrait permettre une avancée majeure dans la compréhension des mécanismes entrainant le cancer.

Imprimer Envoyer

Université de Strasbourg
INSERM
CNRS

IGBMC - CNRS UMR 7104 - Inserm U 964
1 rue Laurent Fries / BP 10142 / 67404 Illkirch CEDEX / France Tél +33 (0)3 88 65 32 00 / Fax +33 (0)3 88 65 32 01 / directeur.igbmc@igbmc.fr