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Institut de Biologie StructuraleGrenoble / France

La fibre de chromatine dans tous ses états !

Notre information génétique est portée par l’ADN, qui est emballé dans le noyau cellulaire sous forme de chromatine. L’élément de base de la chromatine est le nucléosome, formé par l’enroulement de l’ADN autour d’un cœur de protéines basiques nommées histones. Les nucléosomes s’empilent pour constituer un filament nucléosomique, dont la structure est très dynamique et dont la conformation joue un rôle crucial dans l’expression des gènes. En effet, la formation d’une fibre compacte de 30 nm de diamètre est associée à l’inactivation de l’expression génétique. Cependant, la manière dont la chromatine change de conformation reste mal connue. En collaboration avec des chercheurs de Grenoble, Lyon et Strasbourg, les chercheurs de l’IBS ont étudié la structure d’un filament de six nucléosomes par une combinaison d’approches structurales, biophysiques et biochimiques. Le filament de six nucléosomes forme une superhélice étonnamment plate, dont la densité des nucléosomes est la moitié de celle de la fibre de 30 nm. De plus, un changement mineur de conditions ioniques induit une conformation compacte qui correspond à celle de la fibre de 30 nm. Cela montre comment un changement subtil dans l’environnement local, pouvant survenir par exemple par des modifications post-traductionnelles des histones, peut induire un changement radical de conformation de la chromatine. Ce travail permet de mieux comprendre la plasticité structurale de la chromatine qui est au cœur de la régulation de l’expression des gènes. Détails

Structure of an H1-bound 6-nucleosome array reveals an untwisted two-start chromatin fiber conformation. Isabel Garcia-Saez, Hervé Menoni, Ramachandran Boopathi, Manu S. Shukla, Lama Soueidan, Marjolaine Noirclerc-Savoye, Aline Le Roy, Dimitrios A. Skoufias, Jan Bednar, Ali Hamiche, Dimitar Angelov, Carlo Petosa, Stefan Dimitrov. Molecular Cell, doi : 10.1016/j.molcel.2018.09.027.