ING2 et ING3 (Inhibitor of Growth 2 and 3) sont des protéines suppressives de tumeurs appartenant à une famille de 5 protéines ING1 à ING5. Le travail de thèse a consisté à étudier l’implication des protéines ING2 et ING3 dans la réponse aux dommages à l’ADN. Les fonctions d’ING3 en tant que gène suppresseur de tumeur sont peu connues. L’étude principale a été d’analyser l’impact de l’inhibition d’ING3 sur la réponse aux cassures double brins de l’ADN. De plus, une étude antérieure de l’équipe a observé que l’inhibition de la protéine ING2 était associée à l’accumulation de H2AX, un marqueur des cassures double brins de l’ADN. Ainsi nous avons également cherché à savoir si ING2 pouvait jouer un rôle dans la signalisation et la réparation des cassures double brins de l’ADN. Nous montrons pour la première fois un rôle d’ING3 dans la signalisation et la réparation des cassures double brins. En effet, ING3 joue un rôle crucial dans la signalisation des cassures permettant la phosphorylation et l’activation de la kinase ATM. En accord avec ces fonctions, ING3 est impliquée dans la réparation des cassures double brins par NHEJ et HR ainsi que dans la recombinaison de classe des immunoglobulines. Nous avons également montré l’implication d’ING2 dans la réponse aux cassures double brins de l’ADN. En effet, ING2 est nécessaire pour le recrutement de la protéine médiatrice de la réponse aux dommages 53BP1. Nos travaux montrent que ING2 est nécessaire pour la réparation par le mécanisme de la NHEJ. L’étude de son implication dans le mécanisme de recombinaison de classe des immunoglobulines montre qu’ING2 est un acteur essentiel de la voie classique de la NHEJ. Ces travaux identifient, pour la première fois, une fonction de type « caretaker » pour ING3 dans la réponse aux cassures doubles brins. Nous montrons une nouvelle fonction de type « caretaker » pour ING2 qui joue un rôle dans la stabilité du génome via son implication dans la réponse aux cassures double brins de l’ADN. / ING2 and ING3 (Inhibitor of Growth 2 and 3) are tumor suppressor proteins belonging to the ING family (ING1 to ING5). The aim of my research project was to analyze the involvement of ING2 and ING3 proteins in response to DNA damages. The functions of ING3 as a tumor suppressor gene are little known. In the present study, we have investigated the impact of ING3 inhibition in response to DNA double strand breaks. Previous study in the lab showed . In addition, a previous study in the lab found that inhibition of ING2 protein is associated with the accumulation of H2AX, a marker of DNA double-strand breaks. Thus, we also demonstrate that ING2 plays a role in the signaling and repair of DNA double-strand breaks. In the present study, we describe for the first time the involvement of ING3 in the signaling and repair of DNA double-strand breaks. ING3 allowed the phosphorylation and activation of the ATM kinase and the repair of double strand breaks by NHEJ and HR as well as in immunoglobulin class switch recombination. We also show the involvement of ING2 in this process. Indeed, ING2 is necessary for 53BP1 recruitment in response to DNA damages and repair by the mechanism of NHEJ. ING2 was also an essential actor for the class switch recombination demonstrated that ING2 is an essential actor of the classical NHEJ pathway. This work identifies, for the first time, a "caretaker" function for ING3 in the response to DNA double strand breaks; and . We show a new caretaker function for ING2 that plays a role in the stability of the genome through its involvement in DNA damage response.

Les gènes ING (Inhibitor of Growth) sont des gènes candidats suppresseurs de tumeurs conservés de la Levure à l'Homme. Les protéines ING ont des fonctions suppressives de tumeurs de type I ou « caretaker » car elles participent aux processus de maintien de la stabilité du génome en régulant la réplication et la réparation de l'ADN. Elles ont aussi des fonctions suppressives de tumeurs de type II ou « gatekeeper » puisqu'elles sont impliquées dans la régulation de la prolifération cellulaire de façon dépendante et indépendante de p53 et car elles contrôlent la transcription génique en participant au remodelage de la chromatine. L'objectif de ma thèse est de mieux comprendre l'implication de ING1, ING2 et ING3 dans les voies de suppression des tumeurs. Nos travaux montrent que ING1 est sumoylée sur la lysine 193 principalement par l'E3 SUMO ligase PIAS4, afin de réguler l'ancrage de ING1 sur le promoteur de gènes cibles pour réguler leur transcription. Nous avons aussi décrit pour la première fois l'implication de ING2 et de ING3 dans la réponse aux cassures double brin de l'ADN. Nous montrons que cette fonction est conservée entre ING2, ING3 et leur orthologues, respectivement, Pho23 et Yng2 chez la Levure Saccharomyces cerevisiae. ING2 contrôle l'accumulation de PIAS4 au niveau des sites de dommages et régule la sumoylation de l'E3 ubquitine ligase RNF168, afin de permettre la signalisation et la réparation des cassures double brin de l'ADN. ING3 est nécessaire à l'accumulation de 53BP1 et contrôle la réparation de ces dommages. Ces travaux contribuent donc à une meilleure connaissance du rôle des ING dans les voies de suppression des tumeurs. Ils permettent de mieux comprendre comment ING1 régule la transcription génique et décrivent une nouvelle fonction suppressive de tumeur de type I ou « caretaker » pour ING2 et ING3 dans le maintien de la stabilité du génome. / ING (Inhibitor of Growth) genes are tumor suppressor gene candidates conserved from Yeast to Humans. ING proteins have type I tumor suppressive functions or "caretaker" because they participate in the maintenance of genome stability by regulating DNA replication and repair processes. They have also tumor suppressive functions of type II or "gatekeeper" because they are involved in the regulation of cell proliferation in p53 dependent and independent manners. They also participate in the regulation of gene transcription by regulating chromatin remodeling. The aim of my thesis was to better understand how ING1, ING2 and ING3 are involved in tumor suppressive pathways. Our work shows that ING1 is sumoylated on lysine 193 mainly by the SUMO E3 ligase PIAS4 to regulate ING1 anchoring on target gene promoters to control gene transcription. We have also described the involvement of ING2 and ING3 in the DNA double strand breaks response. We show the conservation of this function between ING2, ING3 and their orthologs, respectively, Pho23 and Yng2 in Yeast Saccharomyces cerevisiae. ING2 controls the accumulation of PIAS4 at DNA damage sites and regulates the sumoylation of the E3 ubiquitin ligase RNF168, to regulate DNA double strand break signaling and repair. ING3 is necessary for the accumulation of 53BP1 and promotes DNA damage repair. This work contributes to a better understanding of the role of ING proteins in tumor suppression. It thus provides new insights of how ING1 regulates gene transcription and emphasizes a new tumor suppressive function of type I or "caretaker" for ING2 and ING3 in the genome stability maintenance.

Les gènes de la famille ING : « INhibitor of Growth » (ING1-5) jouent un rôle crucial dans l'inhibition de la prolifération cellulaire, en régulant notamment le cycle cellulaire, l'apoptose et la sénescence. De plus, plusieurs études (portant majoritairement sur ING1) montrent que ces gènes sont fréquemment perdus dans de nombreux cancers. Ils pourraient donc être impliqués dans l'émergence et le développement de tumeurs. Ainsi, l'objectif de mon projet de thèse était d'étudier le gène ING2, afin d'évaluer son intérêt en cancérogénèse. Nous avons tout d'abord montré que l'expression d'ING2 (ARN et protéique) est perdue dans plus de la moitié des cancers bronchiques non à petites cellules, confortant ainsi un rôle d'ING2 comme gène suppresseur de tumeurs. Par ailleurs, nous avons montré que l'inhibition de l'expression d'ING2 conduit à des défauts de réplication et à une forte augmentation de l'instabilité génomique, mettant ainsi en évidence pour la première fois qu'ING2 est un gène suppresseur de tumeurs de type « caretaker ». Ceci permet aussi pour la première fois d'expliquer comment l'inactivation des ING, observée dans les tumeurs, pourrait contribuer à la cancérogénèse. Enfin, nous avons mis en évidence le premier mécanisme de régulation post-traductionnelle d'ING2. En effet, ING2 peut être sumoylée, et cette sumoylation est nécessaire pour son association avec le complexe de régulation Sin3A/HDAC afin de cibler ce dernier au niveau des promoteurs de gènes pour réguler leur expression. Ces travaux ont donc contribué à démontrer l'intérêt d'ING2 en cancérogénèse et à mieux comprendre ses fonctions suppressives de tumeurs. De plus, ils ont permis d'ouvrir plusieurs voies d'investigation sur les fonctions et les mécanismes de régulation des protéines ING.

<p>I dagens konfliktområden är förekomsten av minor och oexploderad ammunition(OXA) ett vanligt förekommande problem för civilbefolkning samt de militära enheter som arbetar i området för att skapa stabilitet och säkerhet. Den här uppsatsen avhandlar möjligheten att lösa eventuella problem som har att göra med förekomsten av minor och OXA i ett missionsområde utan tillgång till stödresurser i form av min- och ammunitionsröjningsteam. Uppsatsens syfte är att undersöka om det är möjligt att tillföra minröjningskompetens på gruppnivå utan att tappa ursprunglig kompetens och fokus från huvudtjänsten. Uppsatsen tar även upp vilken lägsta nivå av utbildning som krävs för att kunna röja mineringar och OXA, samt hur man når upp till det målet. Uppsatsens frågeställning har varit: Går det att inom ramen för Jägarbataljon 09 utbilda en soldat som besitter kompetensen att kunna identifiera och röja mineringar samt OXA? Om ja, vilken utrustning bör tillföras? Mina slutsatser är att det är praktiskt möjligt genom att tillföra en min- och amröjledare på bataljons nivå. Min- och amröjledaren kan i sin tur utbilda och ge soldaterna den reella kompetens som behövs på enbart fyra veckor, ca 130h stimmar. Utbildningen som krävs är grundkursen Minröjning Manuella Metoder(MMM). För att fullt ut kunna nyttja förmågan krävs det att gruppen tillförs viss ammunitionsröjningsutrustning, bland annat extra tänd- och sprängmedel. Effekten man vinner på tillförsel av minröjningskompetensen är kopplat mot förbandets förmåga till okonventionellt uppträdande samt möjligheterna att ta ytterligare steg innanför motståndarens beslutscykel.</p> / <p>In today’s conflict areas the remnants of war, mines and unexploded ordnance (UXO) is a common problem for the civilian population. These remnants also pose a great threat for the military units who work in the area to create peace, stability and security for the people. The purpose of this essay is to discover if and how it is possible to solve eventual problems associated with remnants of war in conflict areas, without the support of Explosive Ordnance Disposal (EOD) teams. My research has explored if it is possible to implement mine clearance and ammunition disposal on a squad without loosing additional competence and focus from the squad’s main field of service. Additional research has been carried out to ascertain the lowest level of competence necessary to work within the field of mine clearance and ammunition disposal, and what education is needed. My thesis aims to answer, if it is possible within the frame of the Army Ranger Battalion 09, to educate a soldier on a squad to have the ability and competence to do work within the field of mine clearance and ammunition disposal? If yes, what additional equipment should be added to the squad, to be able to perform that task? My conclusion is that it is possible to achieve by adding a mine clearance and ammunition disposal leader to the Battalion staff who can educate, train and give the soldiers the proper education in four weeks (approximately 130h). The education required to achieve this goal is the course, Mine clearance Manuel Methods (MMM). To use this ability it is necessary to equip the group with some additional and specific disposal-equipment (i.e. extra explosives.) The main effort gained from implementing this ability on a ranger squad is the Ranger Battalion’s overall ability to operate and appear in unexpected areas, and to get inside the enemy’s OODA-LOOP.</p>

I dagens konfliktområden är förekomsten av minor och oexploderad ammunition(OXA) ett vanligt förekommande problem för civilbefolkning samt de militära enheter som arbetar i området för att skapa stabilitet och säkerhet. Den här uppsatsen avhandlar möjligheten att lösa eventuella problem som har att göra med förekomsten av minor och OXA i ett missionsområde utan tillgång till stödresurser i form av min- och ammunitionsröjningsteam. Uppsatsens syfte är att undersöka om det är möjligt att tillföra minröjningskompetens på gruppnivå utan att tappa ursprunglig kompetens och fokus från huvudtjänsten. Uppsatsen tar även upp vilken lägsta nivå av utbildning som krävs för att kunna röja mineringar och OXA, samt hur man når upp till det målet. Uppsatsens frågeställning har varit: Går det att inom ramen för Jägarbataljon 09 utbilda en soldat som besitter kompetensen att kunna identifiera och röja mineringar samt OXA? Om ja, vilken utrustning bör tillföras? Mina slutsatser är att det är praktiskt möjligt genom att tillföra en min- och amröjledare på bataljons nivå. Min- och amröjledaren kan i sin tur utbilda och ge soldaterna den reella kompetens som behövs på enbart fyra veckor, ca 130h stimmar. Utbildningen som krävs är grundkursen Minröjning Manuella Metoder(MMM). För att fullt ut kunna nyttja förmågan krävs det att gruppen tillförs viss ammunitionsröjningsutrustning, bland annat extra tänd- och sprängmedel. Effekten man vinner på tillförsel av minröjningskompetensen är kopplat mot förbandets förmåga till okonventionellt uppträdande samt möjligheterna att ta ytterligare steg innanför motståndarens beslutscykel. / In today’s conflict areas the remnants of war, mines and unexploded ordnance (UXO) is a common problem for the civilian population. These remnants also pose a great threat for the military units who work in the area to create peace, stability and security for the people. The purpose of this essay is to discover if and how it is possible to solve eventual problems associated with remnants of war in conflict areas, without the support of Explosive Ordnance Disposal (EOD) teams. My research has explored if it is possible to implement mine clearance and ammunition disposal on a squad without loosing additional competence and focus from the squad’s main field of service. Additional research has been carried out to ascertain the lowest level of competence necessary to work within the field of mine clearance and ammunition disposal, and what education is needed. My thesis aims to answer, if it is possible within the frame of the Army Ranger Battalion 09, to educate a soldier on a squad to have the ability and competence to do work within the field of mine clearance and ammunition disposal? If yes, what additional equipment should be added to the squad, to be able to perform that task? My conclusion is that it is possible to achieve by adding a mine clearance and ammunition disposal leader to the Battalion staff who can educate, train and give the soldiers the proper education in four weeks (approximately 130h). The education required to achieve this goal is the course, Mine clearance Manuel Methods (MMM). To use this ability it is necessary to equip the group with some additional and specific disposal-equipment (i.e. extra explosives.) The main effort gained from implementing this ability on a ranger squad is the Ranger Battalion’s overall ability to operate and appear in unexpected areas, and to get inside the enemy’s OODA-LOOP.