Note publique d'information : Les cellules sont constamment exposées à de multiples facteurs endogènes ou exogènes
susceptibles de compromettre l’intégrité de leur génome. Parmi les différents types
de lésions de l’ADN, les cassures double-brin (CDB) sont considérées comme les dommages
les plus cytotoxiques, du fait de leur pouvoir potentiellement létal voire cancérogène.
Face à ce danger permanent, les cellules disposent de systèmes enzymatiques de réparation
adaptés. La NHEJ (Non Homologous End Joining) est considérée comme la voie majoritaire
de réparation des CDB chez les eucaryotes supérieurs. Le mécanisme biochimique précis
de la NHEJ est encore largement méconnu, et l’essentiel des connaissances provient
d’expériences réalisées in vitro. Dans un premier temps, nous avons testé la validité
physiologique du modèle biochimique de la NHEJ, par une approche in vivo de fractionnement
cellulaire optimisé basée sur une technique d’extraction par du détergent. Nous avons
confirmé l’assemblage des principaux complexes de réparation, DNA-PK et Xrcc4 / DNA
ligase IV, en présence de CDB in vivo, dans différentes lignées cellulaires humaines.
Nous avons décrit pour la première fois un recrutement de Xrcc4 strictement dépendant
de la présence physique de la DNA ligase IV, et proposons un modèle d’un rôle de la
phosphorylation de Xrcc4 dans le recrutement optimisé de la DNA ligase IV sur les
CDB. Nous avons de plus observé une mobilisation spécifique du complexe Xrcc4 / DNA
ligase IV vers la matrice nucléaire en réponse aux CDB, et proposons un rôle de la
matrice nucléaire comme site spécialisé de réparation des CDB présentant des extrémités
complexes...
Note publique d'information : Cells are constantly exposed to a variety of endogenic and exogenic factors likely
to compromise their genome integrity. Among the various kinds of DNA lesions, double-strand
breaks (DSB) are considered as the most cytotoxic damages due to potentially lethal,
and possibly carcinogenic, effects. Facing this permanent danger, cells are equipped
with adapted repairing enzymatic systems. The NHEJ (Non Homologous End Joining) is
considered as the major DSB-repairing process in the case of superior eucaryotes.
The precise biochemical mechanism used by the NHEJ is still not well known, and most
of the present knowledge is based on in vitro experiments.In a first step, we have
tested the physiological validity of the NHEJ biochemical model by an in vivo approach
using optimized cell fractioning, based on a detergent-mediated extraction technique.
We have confirmed the assembly of the major repairing complexes, DNA-PK and Xrcc4
/ DNA ligase IV, in the presence of DSB in vivo, in several human cell lines. We have
described for the first time a Xrcc4 recruitment, strictly dependent on the physical
presence of DNA ligase IV, and we propose a model for the role of Xrcc4 phosphorylation
on the optimized recruitment of DNA ligase IV in double-strand breakages. In addition,
we observed a specific mobilization of the Xrcc4 / DNA ligase IV complex toward the
nuclear matrix in response to DSB, and we propose that the nuclear matrix acts as
a specialized DSB-repairing site exhibiting complex extremities...
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