Étude de la fonction de l’histone méthyltransférase SET-2 et de ses interacteurs dans le maintien de la lignée germinale de Caenorhabditis elegans

Les modifications post-traductionelles des histones contribuent a l’expression genique et a la stabilite du genome. La methylation de la lysine 4 de l’histone H3 (H3K4me), une marque associee aux promoteurs de genes transcrits, est depose par les methyltransferases hautement conservees de la famille SET1, dans le contexte du complexe COMPASS. SET-2, l’homologue de SET1 chez Caenorhabditis elegans, est responsable de la deposition de H3K4me dans la lignee germinale, et son inactivation provoque une perte progressive de la fertilite. Le but de mon travail de these a ete d’etudier comment SET-2 et la methylation de H3K4 contribuent au maintien de la lignee germinale. J’ai montre que l’absence de SET-2 provoque une sensibilite accrue aux dommages a l’ADN. Cependant, les voies de signalisation et de reparation de ces dommages sont fonctionnelles dans le mutant set-2. Par sequencage de l’ADN, j’ai par ailleurs montre que la sterilite progressive observee en l’absence de set-2 n’est pas due a une capacite de reparation reduite. L’ensemble de mes resultats suggere que H3K4me pourrait agir en aval de la signalisation de dommages a l’ADN, en influencant l’organisation de la chromatine aux sites des cassures double brin. J’ai d’autre part mis en evidence une nouvelle fonction pour la methylation de H3K4 dans l’organisation de la chromatine en montrant que set-2 interagit genetiquement avec le complexe Condensine II et la Topoisomerase II, facteurs clefs de l’organisation mitotique des chromosomes. Des experiences de microscopie par FLIM-FRET ont d’ailleurs valide une fonction de H3K4 methylee dans l’organisation de la chromatine dans la lignee germinale. Enfin, j’ai montre par analyses transcriptomiques que la proteine CFP-1 du complexe COMPASS est impliquee dans la regulation du programme transcriptionnel de la lignee germinale et que cette fonction est independante de SET-2. L’ensemble de mes resultats montre comment la regulation chromatinienne impacte le maintien d’une lignee germinale fonctionnelle a plusieurs niveaux.