Réécriture du matériel génétique : fonctions et mécanismes de l’édition de l’ARN

RNA editing: mechanisms and functions

Laboratoire de réplication et expression des gènes eucaryotes et rétroviraux, Cnrs UMR 5097, Université Victor Segalen-Bordeaux II, 146, rue Léo Saignat, 33076 Bordeaux Cedex, France

Résumé

L’information contenue dans une séquence génomique est, dans la plupart des cas, fidèlement retrouvée dans l’ARN, même si celui-ci est soumis à divers processus de maturation comme l’épissage, la polyadénylation ou l’ajout d’une coiffe en 5’. Dans certains cas, le transcrit subit une véritable « correction d’épreuve » qui modifie sa séquence. Ce processus appelé édition de l’ARN regroupe en fait des mécanismes très divers permettant l’ajout, la suppression ou la conversion de nucléotides. Il peut se traduire par des changements d’acides aminés, la création de codons d’initiation ou de terminaison de la traduction, la création de nouveaux cadres de lecture. L’édition peut aussi influer sur la maturation ou l’épissage des ARN. Découverte chez les trypanosomes, l’édition de l’ARN s’observe chez de nombreux organismes eucaryotes, mais aussi dans certains virus. Les conséquences fonctionnelles sont très variées : l’édition de l’ARN est impliquée, chez l’homme, dans le métabolisme lipidique, la neurotransmission ou l’immunité, elle joue un rôle dans la réplication de certains virus comme le virus de la rougeole, de l’hépatite delta ou le virus Ebola mais aussi probablement dans la pathogénie du VIH.

Abstract

RNA editing is a process in which sequence information changes at the level of RNA after or during its transcription. It was first revealed by the posttranscriptional insertion and deletion of non-encoded uridines into the mitochondrial RNA of trypanosomes. RNA editing have been described in organisms from unicellular protozoa to man, and can affect the mRNAs, tRNAs, and rRNAs present in all cellular compartments. It involves several unrelated mechanisms as the insertion and deletion of nucleotides and the conversion of one base to another. This leads to changes in amino acids, creation of termination or initiation codons, new open reading frame and may also affect RNA maturation or splicing. Recent identifications of some enzymes, such as deaminases, and proteins implicated in RNA editing have provided a better understanting of its functional consequences in human physiology, the parasite cycle or viral replication.