Ddx3 est une protéine multifonctionnelle – le couteau de l'armée suisse d'une cellule. Cette protéine est présente dans toutes les cellules qui possèdent un noyau (les eucaryotes), de la levure à l'homme. Elle fait partie d'une grande famille de protéines impliquées dans le déroulement de l'ARN, quand il est accroché à un autre brin d'ARN (il forme alors un double brin) ou à des protéines. Ainsi, à chaque fois qu'on trouve Ddx3 dans la cellule, on trouve aussi des molécules d'ARN.
Ddx3 intervient à plusieurs niveaux : lorsque les ARN sont dans le noyau (épissage), quand ils sortent du noyau (exportation) et lorsqu'ils sont traduits en protéine (traduction.
Dans le noyau, Ddx3 est nécessaire à l'épissage. Qu'est-ce que l'épissage ? Pour obtenir une protéine à partir d'un gène, il faut procéder par étapes. La cellule crée d'abord l'ARN messager, qui est une copie du gène. Cette première copie n'est souvent pas définitive. En effet, elle contient des informations qui ne sont pas nécessaires pour faire la protéine finale. Elle est donc découpée et recollée pour éliminer toutes les parties qui ne sont pas nécessaires au message final. Ce processus de coupure et recollage est appelé épissage. Des études génétiques chez la levure boulangère ont permis de suggérer que Ddx3 est impliquée dans la machinerie complexe de l'épissage.
Mais Ddx3 n'en reste pas là. On sait que l'ARN messager doit sortir du noyau pour aller dans le cytoplasme, où il pourra être traduit en protéine. Pour cela l'ARN messager doit passer à travers des portes dans la membrane du noyau: les pores nucléaires. Des études sur le virus du SIDA (VIH) ont montré que Ddx3 est présent lors du passage de ces portes. Il serait donc nécessaire pour transporter certains ARN messagers viraux vers le cytoplasme. Les recherches se poursuivent pour comprendre l'implication de Ddx3 dans ce processus.
Finalement arrivé dans le cytoplasme, l'ARN messager est traduit en protéine par les ribosomes, la fabrique de protéines de la cellule. Les ribosomes sont constitués de deux parties: l'une se charge de lire l'ARN messager et l'autre de créer, bloc par bloc, la protéine correspondante. Nous savons aujourd'hui que Ddx3 est capable de déplier l'ARN messager et d'enlever les obstacles, afin de permettre au ribosome de lire le message et fabriquer la protéine correspondante.
Ainsi la recherche fondamentale, en utilisant la levure boulangère ou des cellules humaines en culture, a permis d'éclaircir les multiples fonctions de Ddx3. Néanmoins, un long chemin reste à faire pour connaître complètement le rôle de Ddx3 dans ces différents processus.
RTSdécouverte, avec la collaboration de Patrick Linder, Département de microbiologie et de médecine moléculaire, Centre Médical Universitaire, UNIGE
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