Étude des G-quadruplexes d'ARN comme motifs clés du transcriptome

 

Jean-Pierre Perreault

Université de Sherbrooke

 

Domaine : organismes vivants

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2015-2016

Alors qu'on a longtemps cru que la régulation de l'expression génique avait lieu principalement au niveau de la transcription de l'ADN, il est désormais établi que plus de 90% du génome est transcrit en ARN. La régulation post-transcriptionnelle est donc la pierre angulaire du contrôle du flot d'information depuis les ARNm vers le protéome, mais aussi d'une foule de fonctions réalisées par différents types d'ARN. Diverses études ont mis en évidence de nombreuses séquences d'ARN, riches en guanosines, pouvant se replier en structures hélicoïdales à 4 brins non-canoniques appelées « G-quadruplexes (G4)». La bioinformatique a révélé l'enrichissement en structures G4 potentielles au niveau des régions 5'et 3'non-traduites et des sites de maturation des ARNm.

L'objectif à long terme du présent projet est de mieux comprendre les règles qui régissent la formation des G4 ARN - des motifs structuraux clés et ubiquitaires - et d'en déterminer le véritable impact sur la régulation post-transcriptionnelle. Sa réalisation permettra la définition de signatures nucléotidique et structurale de G4 ARN impliquées dans la régulation de
mécanismes biochimiques essentiels, tout en livrant un nouvel outil prédictif de G4 ARN qui permettra de rehausser les logiciels existants de prédiction de structure secondaire des ARN via une nouvelle approche de regroupement des ARN fondée sur leur structure. Les outils informatiques et expertises développés ouvriront la voie à l'étude approfondie de motifs ARN clés du transcriptome.