Liaison, 24 novembre 2005

Nos gènes sont dans la bière!

SOPHIE PAYEUR

Grâce à la levure présente dans la bière, Luc Gaudreau et ses collaborateurs ont percé l'un des innombrables mystères du génome humain. Une variante minoritaire d'une protéine de notre génome pourrait avoir un rôle insoupçonné en santé humaine…

C'est la levure Saccharomyces cerevisiae, qui transforme le moût en alcool dans la bière, qui a permis à l'équipe de Luc Gaudreau et à celle de son collègue François Robert, de l'Institut de recherches cliniques de Montréal, de faire leur découverte. «Plusieurs protéines de cette levure se retrouvent chez l'humain, précise Luc Gaudreau. Notre équipe a déjà démontré que la protéine H2A.Z est un acteur très important dans la régulation de l'expression des gènes chez la levure. Nous voulions maintenant savoir par quel mécanisme cette protéine exerce son action.»

L'ADN qui transporte notre bagage génétique est compacté dans le noyau de nos cellules au sein d'une structure qu'on appelle chromatine. La chromatine est composée notamment de huit protéines spécifiques (les histones), autour desquelles s'enroulent 146 paires de bases d'ADN. Quatre histones, présentes en deux copies, constituent la chromatine : H2A, H2B, H3 et H4. Ce sont-là les histones principales, mais il existe aussi certaines variantes. C'est l'une de ces variantes, H2A.Z, qui intéresse Luc Gaudreau et ses collaborateurs.

À l'aide d'une technologie de très haut niveau, Luc Gaudreau et cie ont pu déterminer l'endroit précis sur l'ADN où se situe H2A.Z. À sa grande surprise, l'équipe a découvert que cette protéine est présente dans plus de 60 % des zones responsables de la régulation de l'expression des gènes. Or, considérée dans l'ensemble du génome, H2A.Z représente seulement 10 % des histones de type H2A. «Curieusement, sa présence est concentrée dans des zones spécifiques et délimitées, des zones reconnues pour leur implication dans la régulation de l'expression des gènes. Il est très surprenant qu'une protéine structurelle de la chromatine puisse se retrouver dans des régions aussi bien définies!» Cela suggère fortement que la présence de H2A.Z sur ces régions faciliterait le déclenchement de l'expression des gènes.

Cette percée, qui fera l'objet d'une publication libre d'accès dans la Public Library of Science Biology, pourrait un jour avoir des retombées considérables en santé humaine. «Le gène codant pour H2A.Z chez les humains apparaît fortement dérégulé dans plusieurs types de cancers, indique Luc Gaudreau. Il est aussi connu que son absence entraîne la mort embryonnaire chez la souris. Il est donc plausible que l'activité de H2A.Z ait une importance cruciale dans certaines situations biologiques ou à des moments précis de la vie ou du développement.» Ces recherches ainsi que celles qui suivront pourraient guider d'autres chercheurs vers l'identification de nouvelles cibles thérapeutiques.

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Luc Gaudreau et ses collaborateurs ont percé l'un des innombrables mystères du génome humain.