Interplay between uridylation and deadenylation during mRNA degradation in Arabidopsis thaliana - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2019

Interplay between uridylation and deadenylation during mRNA degradation in Arabidopsis thaliana

Influence de l’uridylation sur la déadénylation des ARN messagers chez Arabidopsis thaliana

Résumé

RNA uridylation is a post-transcriptional modification of 3' ends of coding and non-coding RNAs. The best known function of uridylation is to stimulate RNA degradation, but the underlying molecular mechanisms are poorly understood. In this work, I investigate the functions of URT1, the main terminal uridylyltransferase (TUTase) that uridylates messenger RNA (mRNA) in Arabidopsis thaliana. My results indicate a dual role of uridylation in mRNA turnover. First, the addition of terminal uridines by URT1 directly slows down deadenylation and leads to the accumulation of mRNAs with longer polyA tails. Second, URT1 promotes the degradation of deadenylated mRNAs with tails of 10-20 nucleotides, likely by recruiting the decapping activator DCP5 via the M1 motif that is present in the N-terminal intrinsically disordered region of URT1. Both effects are essential to favour the 5’-3’ polarity of mRNA degradation and to prevent the deleterious accumulation of excessively deadenylated and 3' truncated mRNAs.
L’uridylation des ARN est une modification post-transcriptionnelle qui consiste en l’ajout d’uridines aux extrémités 3’ des ARN codants et non-codants. La fonction principale décrite pour l’uridylation est la stimulation de la dégradation des ARN cibles. Cependant, les processus moléculaires responsables de cette stimulation sont encore peu connus. Mes travaux de thèse ont eu pour but la caractérisation de la fonction moléculaire de URT1, la principale uridylyltransferase terminale qui uridyle les ARN messagers (ARNm) chez Arabidopsis thaliana. Mes résultats démontrent que URT1 module le profil de polyadenylation des ARNm de deux manières. Premièrement, l’ajout d’uridines en 3‘ des ARNm par URT1 freine la déadénylation et entraîne l’accumulation de queues polyadénylées (polyA) plus longues. Deuxièmement, URT1 est impliqué dans la dégradation d’ARNm uridylés ayant une queue polyA courte de 10-20 nucléotides. Un motif peptidique M1 dans la région N-terminale de URT1 est impliqué dans la dégradation de cette population d’ARNm. Ce motif recrute DCP5, un activateur de l’élimination de la coiffe, qui pourrait stimuler l’élimination de la coiffe et favoriser la dégradation de 5’-3’ de ces ARN cibles. Ainsi, les fonctions d’URT1 sont essentielles pour favoriser la dégradation de 5’-3’ et prévenir l’accumulation délétère d’ARNm excessivement déadenylés et tronqués en 3’.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-03191334 , version 1 (07-04-2021)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03191334 , version 1

Citer

Caroline de Almeida. Interplay between uridylation and deadenylation during mRNA degradation in Arabidopsis thaliana. Vegetal Biology. Université de Strasbourg, 2019. English. ⟨NNT : 2019STRAJ126⟩. ⟨tel-03191334⟩
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