A novel role of Aurora-A in pre-mRNA splicing (Un nouveau rôle pour Aurora-A dans l'épissage des pré-ARNm)

Damodaran, Arun Prasath - (2018-12-14) / Universite de Rennes 1 A novel role of Aurora-A in pre-mRNA splicing Langue : Anglais Directeur de thèse:  Prigent, Claude ; Watrin, Erwan Laboratoire :  IGDR Ecole Doctorale : Biologie-Santé Thématique : Sciences de la vie, biologie, biochimie

Accès à la ressource :  https://ged.univ-rennes1.fr/nuxeo/site/esupversion... Mots-clés : Aurora-A, Protéines SR, épissage alternatif, spliceosome, hnRNP, phosphorylation, taches nucléaires, d'épissage de pré-ARNm, CLK, Sérine / thréonine kinases, Épissage alternatif, Splicéosomes, Phosphorylation Résumé : Aurora-A est une sérine/thréonine kinase connue pour réguler les événements mitotiques dans les cellules. Sa surexpression dans les tumeurs favorise la survie cellulaire en modulant la prolifération cellulaire et en inhibant l’apoptose. Auparavant, il avait été montré qu'Aurora-A était important pour la stabilité d'une protéine riche en sérine / arginine (SR), ASF/SF2, modifiant ainsi l'épissage alternatif des gènes liés à l'apoptose. En cohérence avec ce rôle dans l'épissage, nous avons découvert que l'interactome d'Aurora-A contient un grand nombre de composants du spliceosome - des protéines spliceosomales centrales et non essentielles. Mon travail de thèse a consisté à caractériser la fonction de Aurora-A dans l'épissage pré-ARNm et à étudier sa fonction au niveau moléculaire. J’ai montré qu'Aurora-A interagissait directement avec des facteurs d'épissage, tels que les protéines SR et les protéines hnRNP, et phosphorylait également quelques-unes d'entre elles in vitro. J’ai démontré qu'Aurora-A est important pour la stabilité de ASF/SF2 et de nombreuses autres protéines SR. En utilisant la microscopie à immunofluorescence, j’ai démontré en outre qu'Aurora-A localise vers les taches nucléaires, les sites où les protéines d'épissage sont stockées, ainsi qu'à la périphérie des taches nucléaires où une majorité d'épissage de pré-ARNm est connue. L'ajout d'Aurora-A recombinant améliore notamment l'efficacité d'épissage du pré-ARNm de la bêta-globine in vitro. En analysant la méthode RNA-seq à l'aide de l'outil VAST, j'ai identifié 414 événements d'épissage alternatifs qui sont modifiés lors de l'inhibition de Aurora-A. De manière surprenante, les protéines kinases SR importantes, CLK1 et CLK4, sont également identifiées comme étant épissées de manière alternative d'une manière dépendante de Aurora-A. Dans l’ensemble, mes travaux révèlent le rôle important et novateur d’Aurora-A dans l’épissage des ARNm et suggèrent des voies moléculaires permettant à Aurora-A de moduler les facteurs d’épissage et d’épissage. Résumé (anglais) : Aurora-A is a serine/threonine kinase known to regulate mitotic events in cells. Its over-expression in tumours promote cell survival by modulating cell proliferation and overcoming apoptosis. Previously, it has been shown that Aurora-A is important for the stability of a serine/arginine (SR)-rich protein, ASF/SF2, thereby altering the alternative splicing of apoptosis-related genes. In consistence with this role in splicing, we have discovered that the interactome of Aurora-A contains a large number of spliceosome components - both core and non-core spliceosomal proteins. My PhD work is aimed at characterizing the function of Aurora-A in pre-mRNA splicing and to investigate its function at the molecular level. I show that Aurora-A interacts directly with splicing factors such as SR proteins and hnRNP proteins and also phosphorylates few of them in vitro. I demonstrate that Aurora-A is important for the stability of ASF/SF2 and many other SR proteins. Using immunofluorescence microscopy, I further demonstrate that Aurora-A localizes to nuclear speckles, the sites where splicing proteins are stored, as well as to the periphery of nuclear speckles where a majority of pre-mRNA splicing is known to take place. Notably, addition of recombinant Aurora-A enhances the splicing efficiency of beta-globin pre-mRNA in vitro. Through RNA-seq analysis using the VAST tool, I identified 414 alternative splicing events that are altered upon inhibition of Aurora-A. Surprisingly the important SR protein kinases, CLK1 and CLK4 are also identified to be alternatively spliced in an Aurora-A dependent manner. Altogether my work reveals a broad and novel role of Aurora-A in pre-mRNA splicing and suggests molecular means through which Aurora-A could modulate the spliceosome and splicing factors. Identifiant : rennes1-ori-wf-1-11851

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