« Attrape-moi si tu peux »

Surveillance de l’intégrité structurale et fonctionnelle des ARN cellulaires eucaryotes

« Catch me if you can »: how the structural and functional integrity of eukaryotic RNA molecules is monitored by surveillance mechanisms

Nathalie Leporé¹ et Denis L.J. Lafontaine^1,2*

¹ Fonds de la recherche scientifique (FRS-FNRS), Métabolisme de l’ARN, Institut de biologie et de médecine moléculaires (IBMM), Université Libre de Bruxelles (ULB), avenue des Professeurs Jeener et Brachet, 12, B-6041 Gosselies, Belgique
² Center for Microscopy and Molecular Imaging (CMMI), Académie Wallonie-Bruxelles, Charleroi-Gosselies, Belgique

^* denis.lafontaine@ulb.ac.be

Résumé

Les ARN cellulaires sont invariablement organisés en particules ribonucléoprotéiques, dites RNP, et ce quelles que soient leurs taille, structure ou fonction. Les RNP sont vérifiées par des mécanismes de surveillance quant à leur intégrité structurale et fonctionnelle tout au long de leur « cycle de vie ». Un nombre limité de facteurs clefs porteurs d’activités endoRNases et/ou exoRNases est recruté vers de multiples voies métaboliques par des adaptateurs spécifiques. Ces RNases (ribonucléases) sont souvent à la fois porteuses d’activités de synthèse des extrémités matures des ARN, de dégradation et de surveillance. Les systèmes de contrôle de qualité sont robustes car ils sont redondants. Les mécanismes de discrimination de la norme sont encore relativement peu connus. La surveillance est essentielle au maintien de l’homéostasie cellulaire et son altération a été liée à des pathologies humaines.

Abstract

Cellular RNAs are invariably organized in ribonucleoprotein particles, or RNPs, regardless of their size, structure or function. RNPs are monitored by active surveillance mechanisms for their structural and functional integrity at every single step of their “life”. A limited number of key endoRNase and/or exoRNase activities are recruited to multiple metabolic pathways by specific adaptors. These trans-acting factors are often endowed with synthesis activities in the formation of mature RNA termini, as well as degradation and surveillance activities. Quality control mechanisms are robust because they are partially redundant. The actual mechanisms that discriminate aberrant RNAs from normal RNAs are still loosely defined. Surveillance is essential to cellular homeostasis and has been linked to several human diseases.