La dynamique de la régulation de l'expression génique
La régulation de l'expression des gènes est un processus complexe qui se joue sur plusieurs niveaux et implique de nombreux facteurs. L'étape de régulation principale se situe au niveau de la transcription de l'ADN, quand l'information génétique est transcrite en un ARN messager qui sera traduit par la suite en protéine. Nos connaissances sur la manière dont l'ARN polymérase II – l'enzyme responsable de la transcription – s'associe aux facteurs de transcription ainsi que sur l'articulation de ces éléments autour du noyau de la cellule, sont encore limitées. Pour obtenir plus d'informations sur ce processus de régulation transcriptionnelle, le projet TRANS-REG («Transcription complex dynamics controlling specific gene expression programs») financé par l'UE a utilisé des gènes modèles activés lors de la différentiation cellulaire, la prolifération cellulaire ou la transduction de signaux. Les partenaires du projet ont suivi une approche expérimentale pluridisciplinaire en utilisant les techniques d'imagerie par fluorescence parallèlement aux méthodes d'analyses biochimiques, génétiques et protéomiques. Les chercheurs ont élaboré des souches de levures et des lignées de drosophiles arborant des mutations localisées sur des sous-unités spécifiques du complexe de transcription, ce qui leur a permis d'évaluer le rôle fonctionnel de chaque protéine au cours du processus de transcription. D'autres outils ont permis l'identification et la description fonctionnelle de nouveaux éléments de la machinerie de transcription comme les facteurs angiogéniques tumoraux (FAT). Grâce à ces outils, les chercheurs ont pu observer que les facteurs angiogéniques tumoraux pouvaient, en réponse à l'activation par la voie de signalisation Ras, quitter le cytoplasme et se diriger vers le noyau pour de manière très intéressante, y modifier l'activité des complexes auxquels ils appartiennent. Les chercheurs ont également découvert que les différents gènes pouvaient se déplacer d'une région nucléaire spécifique à une autre en fonction de leur activité. Ce phénomène indique l'existence d'un niveau additionnel de régulation génétique. Les travaux du projet TRANS-REG éclairent d'un jour nouveau le processus de régulation des gènes en identifiant de nouveaux éléments impliqués et de nouveaux processus contrôlant l'activation des gènes dans l'espace et le temps.
