Identification de protéines impliquées dans la localisation des ARNm au niveau de l'appareil mitotique

Abstract

La localisation des ARNm au niveau des microtubules et des centrosomes laisse voir le centrosome et le fuseau mitotique comme des complexes ribonucléoprotéiques. Cependant, le mécanisme de localisation des ARNm à ces différentes structures ainsi que leurs fonctions dans la régulation de la mitose restent encore incompris. L’objectif était ici de caractériser des protéines de liaison à l’ARN (RNA Binding Proteins, RBPs) fonctionnellement impliquées dans la localisation des ARNm mitotiques chez la Drosophile et d’évaluer la conservation de la fonction de ces RBPs dans les cellules humaines. La déplétion de RBPs par RNAi générée dans des Drosophiles mutantes résulte en des phénotypes distincts de localisation anormale de l’ARNm centrosomique cen et en des défauts mitotiques différents selon le RBP ciblé, suggérant des fonctions différentes de ces RBPs. De plus, dans les jeunes embryons, les RBPs Bru-2 et Mask semblent être fonctionnellement importants pour la mitose via la régulation de l’ARNm cen, donnant un aperçu de la possible fonction mitotique de RBPs dans la régulation d’un ARN centrosomique. De plus, il a été observé dans un criblage d’immunofluorescence dans des cellules HeLa en métaphase que HNRNPUL1 colocalise au fuseau et aux centrosomes. HNRNPUL1 pourrait être impliqué dans la régulation de l’ARNm CDR2 (orthologue de cen) puisque la déplétion de l’orthologue de HNRNPUL1 dans la Drosophile, CG30122, résulte en une localisation anormale de l’ARNm centrosomique cen.

The localization of mRNA to microtubules and centrosomes has led to the suggestion that the centrosome and mitotic spindle are in fact ribonucleoprotein complexes. However, the mechanism of mRNA localization to those structures and its functional contribution in mitosis regulation remain poorly characterized. The objectives here were to identify RNA Binding Proteins (RBPs) involved in mitotic mRNA localization in Drosophila and to assess the conservation of the function of these RBPs in human cells. RNAi-mediated RBP depletion in Drosophila mutants leads to distinct phenotypes of abnormal localization of the centrosomal cen mRNA, and to different mitotic defects depending on the targeted RBP, suggesting different functions for these RBPs. Moreover, in young embryos, Bru-2 and Mask RBPs seem to be functionally important for mitosis through cen mRNA regulation, giving insight into a possible RBP mitotic function in regulating a centrosomal mRNA. In addition, data from an immunofluorescence screen on HeLa cells at metaphase suggests that HNRNPUL1 colocalizes to the spindle and centrosomes. HNRNPUL1 may be involved in the regulation of CDR2 mRNA (cen ortholog) because depletion of the HNRNPUL1 ortholog in flies, CG30122, disrupted cen mRNA localization.