Terminaison de la transcription alternative et virulence chez Cryptococcus neoformans


Responsable de l’encadrement : Jessie COLIN
E-mail:  jessie.colin@pasteur.fr

INSTITUT PASTEUR

Résumé du Projet de Stage

C. neoformans est une levure basidiomycète pathogène, on estime qu’environ 180.000 personnes meurent chaque année de méningites à cryptocoque. Notre équipe étudie la pathogénicité de ce champignon par le prisme de la biologie des ARN. Nos travaux ont précédemment permis, à l’aide notamment d’approches NGS, d’améliorer l’annotation du génome ou d’investiguer le rôle des sites alternatifs d’initiation de la transcription (TSSa) dans la biologie de ce pathogène. Nous avons par exemple montré que l’utilisation régulée de ces TSSa affecte le produit du gène, en modulant la traduction ou en affectant la localisation de la protéine produite (1, 2). A l’autre extrémité, la terminaison de la transcription implique la reconnaissance d’un motif spécifique par le complexe de clivage et de polyadénylation (CPF/CF). Ce complexe CPF/CF ainsi recruté sur l’ARN assure son clivage pour générer l’extrémité 3’ ainsi que sa polyadénylation. Certains gènes possèdent plusieurs sites alternatifs de terminaison dont l’utilisation peut être régulée par le type cellulaire ou les conditions de culture. L’utilisation de sites de terminaison alternatifs est un phénomène très étudié chez les métazoaires mais peu ou pas décrit chez les champignons pathogènes. Cette terminaison alternative permet de générer, à partir d’un même locus, des transcrits de tailles différentes susceptibles d’avoir ainsi des destinées différentes. En effet, la modulation de la longueur du 3’UTR d’un ARNm est susceptible d’affecter sa localisation, sa traduction ou encore sa stabilité (3). Des signaux de polyadénylation plus précoces, par exemple dans un intron, peuvent générer des protéines tronquées avec des fonctions très différentes de la forme longue de référence.

Ce stage visera à réaliser une description globale de l’utilisation de sites de terminaison alternatifs chez C. neoformans en combinant approches in silico et « humide ». L’analyse genome-wide sera réalisée par une approche bioinformatique sur des données de séquençage des extrémités 3’ déjà disponibles au laboratoire mais restant à analyser. Des exemples seront validés et plus amplement caractérisés par des approches de biologie moléculaire. Ces exemples seront sélectionnés pour leur apport à la compréhension du rôle de la terminaison alternative dans la pathogénicité de C. neoformans. L’objectif de ce stage est de poser les jalons pour un projet de thèse visant à étudier plus en détail comment la terminaison alternative permet, en modulant la taille ou le devenir de certains transcrits, au champignon de mieux s’adapter à la vie dans son hôte, d’accroître sa virulence ou encore sa résistance aux agents antifongiques.

  1. Wallace, Maufrais, Sales-Lee, Tuck, de Oliveira, Feuerbach, Moyrand, Natarajan, Madhani and Janbon (2020) Quantitative global studies reveal differential translational control by start codon context across the fungal kingdom. Nucleic Acids Res 48, 2312–2331. https://doi.org/10.1093/nar/gkaa060
  2. Dang T.T.V., Maufrais C., Colin J., Moyrand F., Coppée J.Y., Onyishi C., Lipecka J., Guerrera, May R. and Janbon G. Tur1 regulates alternative TSS usage in Cryptococcus. soumission prévue à Nucleic Acids Research
  3. Mitschka and Mayr (2022) Context-specific regulation and function of mRNA alternative polyadenylation. Nat Rev Mol Cell Biol. https://doi.org/10.1038/s41580-022-00507-5

Dernières Publications en lien avec le projet :

Wallace, Maufrais, Sales-Lee, Tuck, de Oliveira, Feuerbach, Moyrand, Natarajan, Madhani and Janbon (2020) Quantitative global studies reveal differential translational control by start codon context across the fungal kingdom. Nucleic Acids Res 48, 2312–2331.  https://doi.org/10.1093/nar/gkaa060

 Ce projet s’inscrit dans la perspective d’une thèse

 Ecole Doctorale de rattachement :  BioSPC ED562

                                       

Laboratoire d’accueil :

Equipe d’Accueil : Biologie des ARN des pathogènes fongiques

Intitulé de l’Unité : Biologie des ARN des pathogènes fongiques, Dpt Mycologie, Institut Pasteur

Nom du Responsable de l’Unité :  Guilhem JANBON

Nom du Responsable de l’Équipe : Guilhem JANBON

Adresse :  25 rue du docteur Roux 75015 Paris