2023, Humbert, Jonathan, Côté, Jacques

L'organisation des génomes eucaryotes sous forme de chromatine constitue un élément de régulation essentiel de tous les processus cellulaires dépendants de l'ADN. Les facteurs intervenant sur cette organisation jouent donc un rôle crucial dans le bon fonctionnement et le maintien de l'identité des cellules et l'intégrité du matériel génomique. Le complexe NuA4/TIP60 est capable d'agir sur l'organisation de la chromatine de deux façons distinctes : premièrement en acétylant les histones H2A et H4 via sa sous-unité KAT5/Tip60, conduisant à une structure chromatinienne plus relâchée et accessible; deuxièmement en incorporant le variant d'histone H2A.Z dans la chromatine, conférant des propriétés particulières aux régions du génome concernées. NuA4/TIP60 joue ainsi un rôle central dans la régulation de nombreux processus cellulaires, en particulier l'expression des gènes et la réparation des dommages à l'ADN. Le complexe est composé d'au moins 17 sous-unités chez l'humain; les propriétés et fonctions de certaines de ces sous-unités restent à préciser dans le but de mieux comprendre comment NuA4/TIP60 régule l'organisation de la chromatine. Dans la première partie de mes travaux de doctorat présentés ici, nous avons cherché à clarifier la fonction du chromodomaine de KAT5/Tip60, la sous-unité catalytique du complexe. En effet des observations contradictoires avaient été rapportées dans la littérature, en particulier en ce qui concerne la capacité du chromodomaine à reconnaître des marques d'histones spécifiques. Nos résultats suggèrent que ce domaine régule plutôt l'activité acétyltransférase du complexe indépendamment des marques d'histones. Nous avons également caractérisé des mutations de KAT5/Tip60, dont l'une dans le chromodomaine, liées à un syndrome neurodéveloppemental chez plusieurs patients. Dans une deuxième partie, nous nous sommes intéressés à l'incorporation du variant d'histone H2A.Z au sein de la chromatine par NuA4/TIP60 et par un autre complexe, SRCAP. Nos résultats suggèrent que NuA4/TIP60 favorise l'un des paralogues de H2A.Z, H2A.Z.2, par rapport à H2A.Z.1, contrairement à SRCAP. Nous avons également identifié des partenaires spécifiques pour chaque paralogue de H2A.Z qui permettent d'expliquer une partie des rôles différents joués par ces paralogues dans la régulation de la transcription. Dans leur ensemble ces travaux contribuent à améliorer notre compréhension de la façon dont le complexe NuA4/TIP60 affecte l'organisation chromatinienne, et comment des perturbations de cette fonction peuvent entraîner des conséquences pathologiques sérieuses.