Études biochimiques et fonctionnelles de la dihydrouridylation des ARNt : influence des mécanismes redox

La dihydrouridine est une modification post-transcriptionnelle retrouvée principalement dans les ARNt, mais elle a également été détectée dans l'ARNr et plus récemment, dans l'ARNm. Le mécanisme de biosynthèse de la dihydrouridine est encore mal compris chez les procaryotes, tant in vivo qu'in vitro. Ce manuscrit vise à explorer le métabolisme de la dihydrouridine chez les procaryotes en se concentrant sur deux aspects clés de sa biosynthèse. Tout d'abord, j'ai étudié les voies de biosynthèse de la dihydrouridine chez les bactéries à Gram positif utilisant une combinaison d'approches génétiques et biochimiques. Ces travaux ont mis en évidence une redondance fonctionnelle dans la dihydrouridylation des ARNt chez B. subtilis, impliquant deux homologues, DusB1 et DusB2, ainsi que l'importance de la dihydrouridine dans des conditions de température suboptimale. Ensuite, j'ai étudié l'importance de la dépendance au redox dans la réaction de dihydrouridylation. En inhibant la biosynthèse du NADPH chez E. coli, j'ai démontré que la dihydrouridylation dépend du NADPH, révélant ainsi une sensibilité redox différentielle des sites de dihydrouridine. Enfin, j'ai exploré le caractère réversible de la réaction de dihydrouridylation des ARNt bactériens, régulé par le niveau de dihydrouridine et l'état redox de la flavine, montrant pour la première fois qu'une même enzyme de modification est capable, de manière dynamique, de réaliser la réaction inverse. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives sur la compréhension des mécanismes de modification des ARNt et leur régulation par l'état redox cellulaire.