Etude de DAX-1 et de sa perte de fonction dans l'hypoplasie congénitale des glandes surrénales
Institution:
Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Mutations in DAX-1 gene (DSS-AHC critical region on the X chromosome, gene 1) are responsible for the adrenal hypoplasia congenita (AHC). DAX-1 is a member of the nuclear receptor family, but is an orphan and acts as a transcriptional repressor. The aim of my thesis work was to better characterise DAX-1 and its loss of function induced by mutations identified in AHC patients. Concerning the intracellular distribution of DAX-1, the results obtained show that DAX-1 is nuclear in the majority of cells, but also cytoplasmic and nucleocytoplasmic in some cells. The aminoterminal repeats act cooperatively to determine the nuclear localization of DAX-1. Moreover, all the AHC point mutations induce a reversion in DAX-1 intracellular distribution which is now mainly localized in the cytoplasm even in a heterologous context. The AHC mutant proteins are more sensitive to limited trypsin digestion which suggests that their folding is affected. The AHC mutations induce an incorrect folding of DAX-1 that is not anymore localized in the nucleus and can’t repress target genes. Cell cycle and the pathways of PKA, PI3kinase, ERK and p38 kinases don’t seem to be involved in regulating DAX-1 localization. Among several stress tested, heat shock induce a specific relocalization of DAX-1 in the cytoplasm. Heat shock decreases DAX-1 solubility and changes DAX-1 post-translational modifications. Regarding DAX-1 repression mechanism, my results demonstrate that N-CoR probably doesn’t work as a DAX-1 corepressor. Moreover, the structure-function study shows that DAX-1 seems to act through a unique repression mechanism which differs from the one used by other members of the nuclear receptor family.
Abstract FR:
Des mutations du gène DAX-1 (DSS-AHC critical region on the X chromosome, gene 1) sont responsables de l’hypoplasie congénitale surrénalienne (AHC). DAX-1 fait partie de la famille des récepteurs nucléaires, mais il est orphelin et agit comme répresseur transcriptionnel. Le but de mon travail de thèse était de mieux caractériser DAX-1 et sa perte de fonction provoquée par les mutations identifiées chez des patients avec AHC. Concernant la distribution intracellulaire de DAX-1, les résultats obtenus montrent que DAX-1 est nucléaire dans la majorité des cellules, mais aussi cytoplasmique et nucléo-cytoplasmique dans quelques cellules. Les répétitions du domaine amino-terminal agissent de façon coopérative pour déterminer la localisation majoritairement nucléaire de DAX-1. De plus, toutes les mutations ponctuelles AHC provoquent une réversion de la distribution intracellulaire de DAX-1 qui est localisée majoritairement dans le cytoplasme et ce même dans un contexte hétérologue. Les mutants AHC de la protéine sont plus sensibles à la digestion limitée à la trypsine ce qui suppose que leur repliement est affecté. Les mutations AHC induisent un mauvais repliement de DAX-1 qui n’est plus localisée dans le noyau et ne réprime plus l’expression de gènes cibles. Quant à la régulation de la localisation de DAX-1, elle n’implique pas le cycle cellulaire, les voies de signalisation de la PKA, PI3 kinase, ERK et p38. Parmi plusieurs stress testés, le choc thermique produit spécifiquement une relocalisation de DAX-1 dans le cytoplasme. Le choc thermique affecte aussi la solubilité de DAX-1 qui est diminuée, ainsi que les modifications post-traductionnelles de la protéine. Quant au mécanisme de répression de DAX-1, mes résultats démontrent que N-CoR n’est probablement pas un corépresseur de DAX-1. De plus, l’étude structure-fonction montre que DAX-1 semble posséder un mécanisme de répression unique qui diffère de celui des autres membres de la famille des récepteurs nucléaires.