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Le matériel génétique (ADN) est une molécule à double brin située dans le noyau de chaque cellule de notre corps. Les molécules d'ADN peuvent subir des centaines de milliers de lésions (mutations) chaque jour. L'une des lésions les plus dangereuses de l'ADN est la cassure du double brin (CDB) qui affecte les deux brins d'ADN. Heureusement, nos cellules contiennent des centaines de protéines impliquées dans la réparation de ces mutations et le maintien de l'intégralité de notre ADN.

Une réparation défectueuse des CBD pourrait entraîner une accumulation de mutations compromettant la stabilité de notre génome, ce qui pourrait entraîner un vieillissement prématuré, des troubles du développement, des maladies neurodégénératives et des cancers.

Par exemple, la perte du gène BRCA1 ou BRCA2 (deux gènes essentiels à la réparation des CBD) peut entraîner le développement de cancers du sein et des ovaires. Le laboratoire du professeur Ayoub cherche à comprendre comment les cellules réparent les cassures de l'ADN et se concentre sur l'identification de nouvelles protéines de réparation et la compréhension de leur rôle dans la correction des dommages de l'ADN et le développement du cancer. Leur objectif ultime est de traduire ces découvertes par des méthodes diagnostiques et thérapeutiques permettant de détruire sélectivement les cellules cancéreuses.

La transcription désigne le processus de reproduction des informations contenues dans l'ADN en une nouvelle molécule d'ARN messager qui peut coder des protéines. L'induction de CDB qui se produit à proximité de gènes actifs inhibe l'activité transcriptionnelle afin d'éviter de transcrire les gènes cassés (on parle de silencing transcriptionnel provoqué par les CBD). Il est important de noter que l'incapacité à supprimer les gènes endommagés peut provoquer un cancer. Bien qu'il soit largement reconnu aujourd'hui que le silencing transcriptionnel induit par les CBD est nécessaire pour leur réparation efficace, ces mécanismes restent largement inconnus.

Récemment, des scientifiques du laboratoire du Prof. Ayoub ont découvert un double rôle de la protéine CDYL1 dans la réparation des CBD et dans la répression transcriptionnelle induite par les CBD. Les chercheurs ont montré que la protéine CDYL1 est rapidement liée aux sites de CBD et favorise leur réparation. De plus, ils ont découvert que la protéine CDYL1 participe à ce silencing transcriptionnel. D'un point de vue mécanique, la protéine CDYL1 favorise cette répression en éliminant une modification chimique appelée crotonyl (Kcr) des histones (protéines qui enveloppent l'ADN et contrôlent son activité) aux sites des CBD. Les chercheurs ont découvert que, contrairement au principe actuel, le silencing induit par les CBD n'est pas nécessaire pour leur réparation complète. En général, ces résultats élargissent notre compréhension du mécanisme qui régule l'expression des gènes après une lésion de l'ADN, et apportent un nouveau regard sur l'interaction entre la réparation de l'ADN et la régulation de la transcription.

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