Santé

Les questions qui demeurent sans réponse

Dossier - Reconnaissance des cassures double brin de l'ADN
DossierClassé sous :génétique , ADN , chromosome

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Ce dossier vous propose une revue d'un article scientifique récemment publié dans la revue Nature. Cet article aborde le problème de la réparation des cassures double brin de l'ADN de nos cellules. Au cours de la vie d'une cellule, celle-ci subit de nombreux stress qui risquent d'endommager son patrimoine génétique. L'événement le plus grave pour une cellule est l'apparition d'une cassure double brin d'un de ses chromosomes. Or jusqu'à présent les signaux permettant à la cellule d'activer son système de réparation étaient inconnus. C'est justement ces signaux que viennent d'identifier les chercheurs.

  
DossiersReconnaissance des cassures double brin de l'ADN
 
  • 1. Comment la modification de structure de la chromatine va t'elle activer l'ATM ? Est-ce une reconnaissance directe ou indirecte ? Il existe quelques données permettant de penser que l'activation de l'ATM par les cassures double brin est indirecte. L'ATM est capable de phosphoryler la p53 en dehors des régions endommagées, suggérant qu'un signal a été transmis aux protéines ATM dans ces régions.
  • 2. Le mécanisme de reconnaissance des protéines cibles par l'ATM demeure toujours inconnu. La p53 est phosphorylée par l'ATM apparemment sans l'aide d'autres protéines, suggérant une reconnaissance directe entre l'ATM et la p53. Cependant, la majorité des cibles sont uniquement reconnues au niveau des cassures double brin par l'ATM activée. Il est donc probable que des protéines adaptatrices permettent l'interaction entre ces protéines et l'ATM.
  • 3. Comment l'état inactif du système est-il rétabli lorsque l'ADN est réparé ? Les ATM activées sont elles dégradées ? Ou le phosphate responsable de l'activation de la protéine est-il retiré de l'ATM (déphosphorylation), permettant la formation du dimère et le retour a un état inactif de l'ATM?
  • 4. Quelle est la spécificité des changements de la chromatine lors de cassures double brin? Les modifications de la structure de la chromatine sont fréquentes lors de l'expression des gènes et durant le cycle de division cellulaire lors de la réplication de l'ADN et pourtant l'ATM semble ne pas réagir à de tels changements. Y a-t-il quelque chose d'unique dans les changements entraînés par la cassure double brin ? Ou y aurait-il plutôt un effet de seuil : le changement de la structure de l'ADN lors de cassures ou d'une mauvaise réplication de celui-ci serait supérieur à celui rencontré habituellement ?

Chez la levure, on connaît en effet un seuil pour l'activation du système de réponse à l'atteinte de l'ADN pendant la synthèse de celui-ci. Mais d'après les découvertes de Bakkenist et Kastan un niveau très faible de cassure double brin suffit à activer l'ATM, et si un tel seuil existe, il est susceptible d'intervenir plus tard dans le processus.