Deux facteurs de transcription régulent la chromatine
Structure d'un nucléosome, unité fondamentale de la chromatine. ADN (jaune), histones (bleu). Crédit : iStock Photos/selvanegra
Une nouvelle étude menée par des scientifiques de l'Institut de bio-ingénierie de l'EPFL montre comment les facteurs de transcription régulent dynamiquement l'accessibilité de la chromatine dans le cycle cellulaire des cellules souches.
Dans un article publié récemment dans eLife, des scientifiques du laboratoire de David Suter à l'EPFL, en collaboration avec le laboratoire de Bart Deplancke, ont examiné la manière dont les facteurs de transcription dits "pionniers", qui se lient et induisent l'ouverture des régions chromatiniennes difficiles d'accès qui sont protégées par le nucléosome. Par conséquent, les facteurs de transcription pionniers sont largement étudiés dans le contexte de la différenciation cellulaire et de la reprogrammation.
L'étude examine comment deux facteurs de transcription pionniers, OCT4 et SOX2, contrôlent l'accessibilité de la chromatine dans les cellules souches embryonnaires de souris. Ces deux facteurs sont importants parce qu'ils s'unissent pour former un complexe qui relie des milliers de sites sur l'ensemble du génome. Cela signifie qu'ils ont des effets considérables sur les gènes de la cellule ; par exemple, il a été démontré que les deux sont indispensables à l'autorenouvellement des cellules souches embryonnaires.
Mais, comme l'écrivent les auteurs, "la fonction de l'activité pionnière dans l'auto-renouvellement des divisions cellulaires et à travers le cycle cellulaire est mal comprise". Leur étude a révélé que l'OCT4 et la SOX2 fonctionnent en fait de manière " largement indépendante " ; en fait, il semble que lorsqu'un facteur favorise la liaison de l'ADN de l'autre, cela se fait en grande partie indirectement par la modulation de l'accessibilité de l'ADN au mécanisme de transcription.
De plus, l'étude a montré que l'OCT4 est absolument nécessaire pour deux aspects principaux de la vie des cellules souches : se rétablir après une mitose et maintenir constamment l'accessibilité de la chromatine dans les régions régulatrices clés pendant l'interphase. Les auteurs écrivent : "Notre étude met en lumière l'activité constante de pionnier nécessaire pour maintenir le paysage réglementaire dynamique de la pluripotence dans un état accessible."
Les facteurs de transcription pionniers (TF) nécessitent généralement de quelques heures à quelques jours pour ouvrir la chromatine et rendre l'ADN accessible dans le contexte de la différenciation cellulaire. En revanche, l'action pionnière de l'OCT4 associée au complexe de remodelage de la chromatine BAF est très dynamique et agit sur des échelles de temps beaucoup plus courtes. Crédit: D. Suter (EPFL)
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