Soutenance de thèse : Alice Chanteau

Analyse fonctionnelle d’un BRCA2 canonique et non-canonique dans la réparation de l’ADN par recombinaison homologue

Les voies de réparation de l’ADN sont essentielles au maintien de l’intégrité du génome. Elles empêchent l’accumulation de mutations et la perte d’informations génétiques, deux phénomènes qui compromettent la viabilité et la régulation de la division cellulaire. Certaines voies de réparation induisent intrinsèquement des mutations, mais ce n’est pas le cas de la plus fidèle d’entre elles : la recombinaison homologue (RH). La mousse Physcomitrium patens constitue un modèle de choix pour l’étude de la RH, car elle présente un taux de réparation par RH plus élevé que chez les autres plantes. La RH repose sur un ensemble restreint de protéines clés, parmi lesquelles BRCA2 (BReast CAncer 2), qui favorise l’activité des deux recombinases principales de la RH, RAD51 et la recombinase spécifique de la méiose DMC1. Étonnamment, les homologues de BRCA2 chez la mousse sont longtemps restés inconnus. Dans cette thèse, je présente l’identification et la caractérisation d’un homologue de BRCA2 chez P. patens (PpBRCA2). PpBRCA2 ne possède pas le domaine canonique de liaison à l’ADN (DBD) présent dans la plupart des homologues de BRCA2. Ainsi, le premier objectif de ma thèse était d'analyser l’implication de PpBRCA2 dans la RH, et de déterminer sa capacité à interagir avec les deux recombinases. PpBRCA2 recrute PpRAD51 aux sites de cassures double brin, favorisant ainsi la RH aussi bien dans les cellules somatiques que méiotiques, et se lie à l’ADN grâce à une région désordonnée malgré l’absence de DBD. Chez d’autres homologues de BRCA2, le DBD s’associe avec DSS1, qui régule l’activité et la localisation de BRCA2. En l’absence de DBD, nous nous sommes demandés si DSS1 pouvait interagir avec BRCA2 ou avoir un rôle subsistant dans la réparation de l’ADN. Mon deuxième but était donc d’examiner les fonctions des homologues de DSS1 dans la réparation de l’ADN de P. patens. Deux homologues de DSS1 ont été identifiés et caractérisés chez P. patens dans ce travail. Alors que DSS1-1 n’est pas nécessaire à la réparation de l’ADN, DSS1-2 est indispensable au développement précoce de la mousse par une fonction encore inconnue, ce qui a empêché l’analyse de son rôle éventuel dans la réparation de l’ADN. Dans l’ensemble, ce travail met en évidence l’importance des régions désordonnées dans les homologues de BRCA2, qui portent des domaines essentiels de liaison à l’ADN et à RAD51 dans plusieurs espèces malgré une faible conservation de séquence, et apporte de nouvelles perspectives sur le mécanisme de la RH chez la mousse en mitose et en méiose.

Directeur de thèse : Rajeev Kumar, équipe "Mécanismes de la Méiose" MeioMe, INRAE, IJPB, Versailles
Collaboration : Fabien Nogué, équipe Réparation de l'ADN et Ingénierie des Génome” DRAGON, INRAE, IJPB, Versailles

Composition du jury
> Aura Carreira (Rapportrice) - CBM, Genome instability and cancer predisposition, Madrid, Espagne
> Jean Molinier (Rapporteur) - CNRS, IBMP, Mécanismes moléculaires de la réponse au stress génotoxique, Strasbourg
> Eric Coic (Examinateur) - CEA, Institut de biologie François Jacob, LRGM, Evry
> Olivier Da Ines (Examinateur) - CNRS,  IGRED, Méiose, Recombinaison et Adaptation, Clermont-Ferrand
> Cécile Raynaud (Examinatrice) - CNRS, IPS2, CHROMD, Gif-sur-yvette

Une recherche développée à l’Institut Jean-Pierre Bourgin - Sciences du Végétal.