Caenorhabditis elegans un modèle d’étude des différents compartiments du noyau : de l’étude d’un stress du nucléole par inhibition de la voie de neddylation à la mesure de la compaction de la chromatine in vivo

NEDD8, molecule de la famille de l’ubiquitine est essentielle au developpement, a la croissance et a la viabilite d’un organisme, de plus c’est une cible prometteuse en therapeutique. Nous avons decouvert que l’inhibiteur specifique de la NEDDylation, MLN4924 altere la morphologie sans fragmentation et augmente la surface du nucleole de cellules humaines et de noyaux de la lignee germinale de Caenorhabditis elegans. Une approche de proteomique quantitative (SILAC) combine a l’analyse de la production des ARNr et des ribosomes montrent que MLN4924 change la composition proteique du nucleole sans affecter l’activite transcriptionnelle de l’ARN pol I. Notre analyse montre que MLN4924 active p53 par la voie RPL11/RPL5-Mdm2 caracteristique d’un stress du nucleole. Cette etude identifie le nucleole comme une cible interessante dans l’utilisation d’inhibiteurs de la NEDDylation et apporte un nouveau mecanisme d’activation de p53 par inhibition de la voie NEDD8.Dans une seconde etude nous avons adapte la methode de FLIM-FRET (« Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy – Forster Resonance Energy Transfer ») a l’etude de la compaction de la chromatine a l’echelle du nanometre dans un organisme vivant. Le nematode Caenorhabditis elegans s’est revele etre un modele de choix. Au sein des chromosomes meiotiques, nous avons identifie differentes regions de compaction, de niveau variable par mesure du FRET entre histones fusionnees a des proteines fluorescentes. Par une approche originale d’ARN interference et injection d’un « extra-chromosome » nous avons defini l’architecture a une nano-echelle de differents etats de l’heterochromatine et montre que cette organisation est controlee par les proteines HP1 « Heterochromatin Protein 1 » et SETDB1, une proteine « H3-Lysine 9 methyl transferase ». Nous avons egalement montre que la compaction de l’heterochromatine est dependante des condensines I et II et plus particulierement la condensine I controle l’etat faiblement compacte de la chromatine.Nos travaux ont confirme que C. elegans est un modele d’interet majeur pour l’etude des compartiments nucleaires et parfaitement adapte pour des etudes pre-clinique.