Les protéines de type prion, contenant des Séquences en acides aminés de Faible
Complexité (SFC), ont tendance à s’agréger et à former des compartiments non-membranaires
dans la cellule. Ces derniers ont des propriétés physiques communes à celles des liquides,
telles que la capacité de mouiller les surfaces, de s’écouler et de fusionner avec d’autres corps
liquides. Dans cette étude, nous avons démontré que la protéine Hrp1 forme, in vitro, des
gouttes de différentes tailles via une transition de phase liquide à liquide, et ce, uniquement
lorsqu’elle est exposée à un milieu chargé négativement. Exclusivement dans ce même milieu,
nous avons aussi observé que le domaine SFC de Hrp1 s’assemble et forme une matière de
type gel. Sur la base de ces observations, nous avons émis l’hypothèse que la tendance des
systèmes moléculaires à former des compartiments liquides in vivo peut être influencée par la
présence, dans le cytosol, de polyélectrolytes chargés négativement tels que l'ADN, l'ARN et
les polyphosphates (PolyP). En utilisant la levure comme modèle cellulaire et des techniques
de microscopie à fluorescence, nous nous sommes focalisés sur l’étude du rôle des PolyP dans
l'assemblage des P-bodies. Les P-bodies ont été choisis comme système moléculaire de
référence in vivo, étant des corps qui, après une transition de phase, se trouvent dans le cytosol
sous forme de gouttes. Nous avons démontré que la déplétion du phosphate et la délétion du
gène vtc4, responsable de la synthèse des PolyP dans la levure, n’ont pas d’influence dans la
formation des P-bodies. Nous avons aussi remarqué que les PolyP et la protéine Edc3, une des
composantes principales des P-bodies, ne sont pas co-localisés dans la cellule. Cette étude
préliminaire nous suggère un manque de corrélation entre la formation des P-bodies et la
présence de PolyP dans la cellule. Cependant, pour confirmer nos observations, des
expériences complémentaires doivent être envisagées, en considérant d’autres composantes
des P-bodies, tel que Lsm4, ou en analysant, in vivo, les effets des PolyP sur d’autres systèmes
moléculaires de nature liquide. / Prion-like proteins containing Low Complexity Sequences (LCSs) have the propensity
to aggregate and form membrane-less compartments in the cell. These proteins form droplets
that have liquid features such as wetting, dripping and fusion. In this study, we demonstrated
that the prion domain-containing protein Hrp1 forms droplets of different sizes in the presence
of negatively charged polymers via liquid-liquid phase separation, whereas under the same
conditions, the prion-like domain PolyQ/N of Hrp1 forms a gel-like material. Based on these
findings, we hypothesize that droplets in vivo could be modulated by negatively charged
polyelectrolytes found in the cell such as DNA, RNA and polyphosphate (PolyP). My goal
was to examine the role of the polyanionic nature of PolyP on the assembly of P-bodies using
Saccharomyces cerevisiae as a cellular model and fluorescence microscopy. We chose to
study processing (P)- bodies, based on previous findings that these cellular subcompartments
are formed by liquid-liquid phase separation of component proteins in the cytoplasm. We
found that depleting phosphate from the media and deleting vtc4 gene, which is responsible
for PolyP synthesis, did not have any effect on P-body formation. In addition, we
demonstrated that PolyP and the protein Edc3, a core component of P-bodies, do not colocalize.
Our data suggest that PolyP does not affect P-body formation. However, further and
complementary studies have to be performed to confirm that PolyP have no effects on other
membrane-less organelles.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:umontreal.ca/oai:papyrus.bib.umontreal.ca:1866/18665 |
| Date | 11 1900 |
| Creators | Matta, Lara Michel |
| Contributors | Michnick, Stephen |
| Source Sets | Université de Montréal |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Thèse ou Mémoire numérique / Electronic Thesis or Dissertation |
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