Le double jeu de BLM aux cassures de l’ADN

Résultats scientifiques Biologie

Les régions actives du génome sont particulièrement fragiles et des cassures double-brin de l’ADN peuvent survenir dans les gènes en cours de transcription. Des structures particulières d’hybrides ARN/ADN, également appelées « R-loops », ont alors tendance à s’accumuler au niveau de ces cassures dans les gènes actifs. Dans un article paru dans la revue Nature Communications, les scientifiques de l'Unité de biologie moléculaire, cellulaire et du développement (MCD - CNRS/Université Toulouse III Paul Sabatier) montrent qu’en l’absence de dissolution des hybrides ARN/ADN, la protéine BLM favorise une synthèse anormale d’ADN aux cassures, ce qui conduit à la toxicité cellulaire. Ces résultats permettent de mieux comprendre le mécanisme par lequel l’accumulation de R-loops au niveau des cassures de l’ADN est toxique.

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© Ikrame Lazar et Gaëlle Legube

Figure : Modèle du recrutement de BLM suite aux cassures double-brin de l’ADN induites dans les gènes actifs. En l’absence de la sénataxine (SETX), les R-loops s’accumulent et favorisent le recrutement de BLM qui, de façon coordonnée avec POLD3, induit une réparation incorrecte de l’ADN, ces mécanismes aboutissant à une forte toxicité cellulaire.

Les cellules de l’organisme sont constamment soumises à des menaces pouvant induire des cassures de l’ADN. Ces menaces peuvent être d’origine exogène, lors de l’exposition à certains agents génotoxiques, ou endogène, due à l’activité métabolique de la cellule. Dans ce dernier cas, il est maintenant connu que les régions du génome dites « actives » car les gènes à l’intérieur sont exprimés, sont susceptibles de subir des cassures double-brin de l’ADN lors de la transcription et il est important d’étudier les mécanismes de réparation de l’ADN précisément dans ces régions actives. En effet, ces régions permettant notamment l’expression de gènes cruciaux pour la vie, les cellules ont mis en place des mécanismes spécifiques permettant de réparer l’ADN avec un minimum d’erreur, afin de protéger la cellule mais également l’organisme en évitant l’apparition de cancers notamment.

Contact

Gaëlle Legube
Directrice de recherche CNRS à l'Unité de biologie moléculaire, cellulaire et du développement (MCD/CBI - CNRS, UT3)
Simon Leveque
Chargé de communication - attaché de presse CNRS Occitanie Ouest