Study of the interactome of UPF1, a key factor of Nonsense-mediated decay in Arabidopsis thaliana / Clara Chicois ; sous la direction de Damien Garcia

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : anglais / English

Catalogue Worldcat

ARN hélicases

Interactions protéine-protéine

ARN messagers

Arabidopsis thaliana

Classification Dewey : 572.8

Classification Dewey : 581

Garcia, Damien (Directeur de thèse / thesis advisor)

Bousquet-Antonelli, Cécile (Président du jury de soutenance / praeses)

Wachter, Andreas (19..-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Pfeffer, Sébastien (1974-....) (Membre du jury / opponent)

Université de Strasbourg (2009-....) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Institut de biologie moléculaire des plantes (Strasbourg) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Résumé / Abstract : L’ARN hélicase UPF1 est un facteur clé du Nonsense-Mediated Decay (NMD), un mécanisme impliqué dans le contrôle de la qualité des ARNm et la régulation de l’expression des gènes. Malgré d’importantes fonctions chez les plantes, le NMD y est peu décrit. Cette thèse présente l’identification et l’étude des protéines interagissant avec UPF1 chez Arabidopsis. Nous avons identifié un nouveau réseau d’interaction protéine-protéine entre UPF1 et des répresseurs de traduction dans les P-bodies. Nous proposons un modèle dans lequel la répression traductionnelle exerce une action protectrice sur les cibles du NMD. Notre approche a également identifié de nouveaux composants des P-bodies, comme l’endonucléase UCN. Son étude détaillée a révélé un lien direct avec la machinerie de decapping ainsi que de possibles rôles dans la signalisation hormonale ou les mécanismes de défense, suggérant que la modulation de l’expression d’UCN pourrait influencer d’importantes caractéristiques agronomiques. Ce travail décrit des facteurs associés à UPF1 jusqu’alors inconnus, leur étude permettra de découvrir de nouveaux mécanismes impliqués dans l’équilibre entre la traduction, le stockage et la dégradation des ARNm chez les plantes.

Résumé / Abstract : The RNA helicase UPF1 is a key factor of Nonsense-Mediated Decay (NMD), a paneukaryotic mechanism involved in mRNA quality control and fine-tuning of gene expression. Despite important biological functions in plants, NMD is poorly described compared to other eukaryotes. This thesis presents the identification and study of UPF1 interacting proteins in Arabidopsis. Using approaches based on immunoaffinity and mass spectrometry, we identified a novel protein-protein interaction network between UPF1 and translation repressors in P-bodies. We propose a model in which translation repression exerts a protective action on NMD targets in plants. Our approach also identified novel P-body components, including the UCN endonuclease. A detailed study revealed its direct link with the decapping machinery and possible roles in hormone signaling and defense mechanisms, suggesting that the modulation of UCN expression could influence important agronomical traits. This work describes hitherto unknown UPF1 associated factors, their study will provide novel insights into the mechanisms involved in the balance between mRNA translation, storage and decay in plants.