Thèse Année : 2023

Use of Pentatricopeptide Repeat Proteins (PPR) for the targeted control of gene expression in plant organelles

Utilisation des protéines Pentatricopeptide Repeat Proteins (PPR) pour le contrôle de l’expression des gènes dans les organelles de plantes

Sébastien Mathieu
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1491694
  • IdRef : 274087693

Résumé

Pentatricopeptide repeat (PPR) proteins are single-stranded RNA-binding proteins that are crucial for the post-transcriptional gene regulation in semi-autonomous organelles. PPR proteins are associated with a wide variety of in vivo functions within plant organelles, ranging from RNA stabilization to intron splicing and RNA editing. PPR proteins possess a modular architecture consisting of tandem repetition of a 35 amino acid motif that folds into two alpha helices. Each motif dictates the recognition of a single RNA base according to an amino acid code known as the PPR code. Recently, a synthetic PPR motif made from a consensus sequence and whose RNA base specificity reliably responds to the PPR code has been engineered. Concatenating these motifs enables the design of proteins that bind any desired RNA sequence in vitro. In this thesis, I have conceived synthetic dPPR proteins inspired by the molecular functions held by natural PPR proteins to in vivo manipulate gene expression in plant organelles or bacteria.
Les protéines pentatricopeptide repeat (PPR) sont des protéines de liaison à l’ARN simple brin cruciales pour la régulation post-transcriptionnelles des gènes des organites semi-autonomes. Les protéines PPR sont associées à une grande variété de fonctions in vivo allant de la stabilisation des extrémités des transcrits à l’épissage des introns ou l’édition des ARN. Elles ont une structure modulaire faites d’une répétition d’un motif de 35 acides aminés qui se replie en deux hélices alpha. Chaque motif reconnait une base ARN grâce à un code en acides aminés nommé code PPR. Récemment, un motif PPR consensus et synthétique dit dPPR, qui répond au code PPR de manière prédictible a été développé et leur concaténation permet de créer des protéines PPR synthétiques capables de lier une séquence d’ARN désirée in vitro. Dans cette thèse de biologie synthétique, j’ai conçu des dPPR synthétiques inspirées des fonctions associées aux protéines PPR naturelle afin de manipuler in vivo l’expression des gènes des organites de plantes et de la bactérie.
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Origine Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04893018 , version 1 (17-01-2025)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04893018 , version 1

Citer

Sébastien Mathieu. Utilisation des protéines Pentatricopeptide Repeat Proteins (PPR) pour le contrôle de l’expression des gènes dans les organelles de plantes. Génétique des plantes. Université de Strasbourg, 2023. Français. ⟨NNT : 2023STRAJ075⟩. ⟨tel-04893018⟩
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