Régulation des cohésines chez Schizosaccharomyces pombe par la Kinase Cycline Dépendante Pef1

Abstract

Le complexe cohésine est un complexe protéique en forme d'anneau composé de quatre sous-unités essentielles très conservées: Smc1, Smc3, Rad21 et Scc3. Par sa capacité à encercler les molécules d’ADN, les cohésines participent à de nombreux processus cellulaires tels que la ségrégation des chromosomes, la signalisation et la réparation des dommages à l’ADN, la régulation de la transcription et l'organisation du génome. Pour assurer ces différentes fonctions biologiques les cohésines doivent être finement régulées à la fois dans le temps et l’espace. Ces régulations reposent en partie sur le contrôle de leur association à la chromatine (capture de l’ADN). Cela nécessite l'action d'un «facteur de chargement » composé de deux protéines conservées et essentielles, Mis4 et Ssl3 chez la levure S. pombe. Comment ce complexe régule la capture de l’ADN par l’anneau de cohésine dans l'espace et le temps demeure à ce jour très mal compris. Afin d’identifier des régulateurs de l’association des cohésines à la chromatine, nous avons réalisé un crible génétique visant à rechercher des suppresseurs de la mutation thermosensible mis4-367. Ce crible a conduit à l’identification de la Cyclin-Dependent Kinase Pef1 qui agit comme un régulateur négatif de la cohésion des chromatides soeurs en contrôlant vraisemblablement négativement l’association des cohésines à la chromatine. De forts arguments expérimentaux indiquent que Pef1 exerce sa fonction en régulant directement la phosphorylation de la sous-unité Rad21 du complexe cohésine. De façon intéressante, via un autre crible génétique, nous avons identifié la phosphatase Pph3/Psy2 qui joue un rôle dans l’établissement de la cohésion des chromatides soeurs en contrôlant la déphosphorylation de Rad21.Ensemble, ces données suggèrent que le contrôle de l’état de phosphorylation de la sous-unité Rad21 du complexe cohésine joue un rôle central dans le processus de cohésion chez la levure S. Pombe.