Dans la cellule, les ARN messagers – ou ARNm – sont traduits en protéines et finalement dégradés, mais la relation entre la traduction et la dégradation de l’ARNm reste trouble. Les chercheurs du FMI ont développé un outil innovant pour contrôler et visualiser la traduction et la désintégration de l’ARNm, une molécule à la fois. L’équipe a découvert que la traduction favorise la dégradation de l’ARNm, une découverte qui pourrait aider à faire avancer le développement de médicaments à base d’ARN.
L’équilibre entre la traduction et la dégradation de l’ARNm est essentiel pour la santé de la cellule, mais il n’est pas clair si la traduction favorise ou diminue la dégradation de l’ARNm.
Pour répondre à cette question, des chercheurs dirigés par Pratik Dave dans le groupe Chao ont développé une approche pour contrôler la traduction d’un ARNm spécifique. Cet outil leur a permis de visualiser les protéines au fur et à mesure de leur production et d’imager la décomposition de l’ARNm avec une précision d’une seule molécule.
La traduction d’un ARNm a réduit sa stabilité, a découvert l’équipe. Des modèles mathématiques ont confirmé les résultats expérimentaux, suggérant que les taux de dégradation des ARNm augmentent chaque fois que les molécules sont traduites en protéines.
« Il est fascinant que les cellules ne dégradent pas les ARN en fonction de l’âge de ces molécules, mais de leur utilisation », déclare Dave.
D’autres expériences ont montré qu’un type de petites molécules d’ARN appelées microARN pouvait déclencher la dégradation des ARNm, qu’ils aient ou non été traduits.
L’article est publié dans la revue Cellule moléculaire.
Les résultats suggèrent que la traduction favorise la décomposition de l’ARNm, une découverte qui pourrait avoir des implications dans la découverte de médicaments. Les stratégies visant à stabiliser les ARNm thérapeutiques après leur traduction pourraient être bénéfiques pour les médicaments à base d’ARN tels que les vaccins à ARNm contre le coronavirus, selon les chercheurs.
Plus d’information:
Pratik Dave et al, L’imagerie à une seule molécule révèle une déstabilisation dépendante de la traduction des ARNm, Cellule moléculaire (2023). DOI : 10.1016/j.molcel.2023.01.013