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Le code est dans la coiffe

par corneille - publié le

Le code est dans la coiffe

Le Dr Françoise Debart de l’équipe « Oligonucléotides modifiés » de l’IBMM a participé à une étude conduite par le Prof. Samie Jaffrey du Weill Cornell Medical College (Cornell University, NY, USA) révélant un code dans les ARN messagers qui prédétermine la quantité de protéines qu’ils produiront. Cette étude vient d’être publiée dans le Journal Nature.

La méthylation réversible de m6Am dans la coiffe de l’ARNm contrôle sa stabilité (doi:10.1038/nature21022)

Les bases internes des nucléosides de l’ARNm peuvent être soumises à des modifications qui influencent le devenir de l’ARNm dans les cellules. Les bases modifiées les plus courantes se trouvent à l’extrémité 5 ’de l’ARNm, sur le premier nucléotide codé adjacent à la 7-méthylguanosine de la coiffe.

Dans l’étude reportée dans Nature, il est montré que le nucléotide N6,2’-O-diméthyladénosine (m6Am), est une modification réversible qui influence le destin cellulaire de l’ARNm. En effet, en utilisant une cartographie large du transcriptome de m6Am, il a été constaté que les transcrits initiés par m6Am sont nettement plus stables que les ARNm qui commencent avec d’autres nucléotides et de fait produisent plus de protéines.

Cette stabilité accrue des transcrits initiés par m6Am est due à une résistance vis-à-vis de l’enzyme de décoiffage DCP2 de l’ARNm. De plus, m6Am est déméthylé sélectivement par la protéine FTO associée à la masse graisseuse et à l’obésité. FTO déméthyle préférentiellement m6Am plutôt que la N6-méthyladénosine (m6A), et réduit la stabilité des ARNm.
Ces résultats montrent que l’état de méthylation de m6Am dans la coiffe 5 ’ des ARNm est une modification épitranscriptomique dynamique et réversible qui détermine la stabilité de l’ARNm.

Comme suggéré par le Professeur Samie Jaffrey, ces résultats peuvent résoudre une question fondamentale en biologie moléculaire - comment la quantité de protéine générée à partir d’un ARN messager (ARNm) est déterminée - et pourrait aider les scientifiques à développer de nouvelles thérapies pour des maladies telles que le cancer où des quantités anormales de protéines s’accumulent. (http://news.weill.cornell.edu/news/2016/12/research-reveals-codes-that-control-protein-expression)

Voir aussi le News & Views doi:10.1038/nature21109 dans le même journal ainsi que le Research Highlight de Nature Reviews Genetics : doi:10.1038/nrg.2016.165 et l’article de Phys.Org.

L’équipe Oligonucléotides Modifiés de l’IBMM est spécialisée dans la chimie des modifications et la méthodologie de synthèse de l’ADN et ARN pour créer des oligonucléotides modifiés. Ceux-ci sont utilisés pour moduler les propriétés des acides nucléiques naturels à des fins anti-infectieuses et anti-cancéreuses et sont à la base de systèmes fonctionnels bio inspirés.

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