Remodelage du nucleoïde et variation de la dynamique de la proteine HU chez Deinococcus radiodurans en réponse au stress

La réorganisation du nucléoïde est une stratégie commune de réponse au stress chez les bactéries afin de protéger leur patrimoine génétique. Ce processus est régulé par de petites protéines, les NAPs (Nucleoid-Associated Proteins), qui interagissent avec l’ADN et jouent un rôle clé dans l’organisation et la régulation du génome bactérien.
Par des approches de microscopie avancée conventionnelle et de super-résolution, nous avons récemment montré que l’exposition aux rayons UV-C ou l’entrée en phase stationnaire induit de profonds changements morphologiques et de volume du nucléoïde de Deinococcus radiodurans, ainsi que des modifications de la mobilité de la protéine HU, principale NAP de cette bactérie. Bien que ces deux stress provoquent une rapide compaction du nucléoïde, la diffusion de HU diminue en phase stationnaire alors qu’elle augmente suite aux UV-C, suggérant des mécanismes sous-jacents distincts.
De plus, nous avons montré que l’exposition aux UV-C entraine une réorganisation des nucléoïdes en trois étapes : une condensation rapide avec une augmentation de la diffusion de HU (sans doute induite par le relargage de HU de l’ADN génomique), suivie d’une décompaction plus lente pour restaurer la morphologie normale du nucléoïde accompagnée d’un retour à la normale de la mobilité de HU (associé au réassemblage de HU sur l’ADN génomique), avant enfin la reprise de la croissance et de la division cellulaire. Ces observations illustrent la diversité et complexité des processus de remodelage des nucléoïdes et représentent une première étape vers la compréhension des mécanismes impliqués et notamment du rôle clé de HU dans ce processus.