Compartimentation et dynamique des fonctions nucléaires

L'organisation tridimensionnelle du génome est clairement liée à sa fonction car elle varie au cours du cycle cellulaire et lors de la différenciation chez les métazoaires.

Cependant, la relation causale entre l'organisation nucléaire et les fonctions du noyau reste souvent très évasive. La levure bourgeonnante s'est avérée être un excellent modèle pour tester le rôle fonctionnel de l'organisation de la chromatine d'ordre supérieur. Des études approfondies au cours des deux dernières décennies ont révélé une organisation dynamique mais bien définie du génome de la levure, qui a un impact sur l'expression des gènes et la stabilité du génome via des mécanismes encore mal compris (Taddei et al, 2012 ; Miné-Hattab et Taddei 2019) .

En utilisant ce modèle, nous posons trois questions principales :

1. Comment l'organisation nucléaire affecte-t-elle deux fonctions essentielles du génome : l'expression des gènes et le maintien de l'intégrité du génome ?

2. Qu'est-ce qui détermine le comportement spatial et temporel de la chromatine ?

3. Quelle est la nature physique des compartiments sous-nucléaires ?

L'une des principales caractéristiques de l'organisation nucléaire est l'existence de compartiments sous-nucléaires qui ne sont pas entourés d'une membrane mais concentrent pourtant des facteurs spécifiques formant un micro-environnement qui favorise ou entrave certaines activités. Décrypter comment de tels micro-environnements se forment malgré l'absence de barrière physique pour les délimiter, et ce qui régule leur dynamique en relation avec les modifications de l'activité du génome est une étape clé pour comprendre comment l'organisation nucléaire participe au fonctionnement nucléaire.