Caractérisation des ADN polymérases de Pyrococcus abyssi en présence de matrices ADN endommagées

Les archaea hyperthermophiles colonisent des biotopes où sévissent des conditions extrêmes de température, de pH, des radiations ionisantes, propices à l’apparition de lésions dans l’ADN. L’euryarchaea hyperthermophile Pyrococcus abyssi (Pab) a été utilisée ici comme modèle pour étudier l’impact de ces lésions sur la maintenance génomique. La lére partie, consacrée à la détection des lésions dans le génome de Pab, a montré pour la 1ère fois que Pab possède un taux plus élevé de sites AP et de lésions 8-oxo-dG que E. Coli. Suite à un stress oxydatif en bioréacteur gas-lift, l’augmentation du taux de 8-oxo-dG observée est corrélée à une diminution importante de la survie cellulaire, soulignant l’effet génotoxique du stress chez Pab. Le 2nd objectif a été d’élucider le comportement des ADN polymérases réplicatives de Pab, PabpolB (Famille B) et PabpolD (Famille D), en présence d’ADN endommagé. Bien qu’elles réussissent à franchir les lésions 8-oxo-dG et 8-oxo-dA, elles sont bloquées par un site AP. L’étude des paramètres cinétiques d’incorporation a démontré la haute fidélité des Pabpols en présence d’ADN non endommagé. Néanmoins, elles sont sensibles à la présence d’un site AF et favorisent l’incorporation d’un dAMP face à ce dommage. Leur fonction exonucléasique joue alors un rôle important dans la protection contre la mutagénèse en agissant comme une barrière cinétique à l’incorporation. L’insertion du dAMP est aussi privilégiée en face de la lésion 8-oxo-dG par les 2 Pabpols. Face à la lésion 8-oxo-dA, seule PabpolD incorpore majoritairement un dAMP et un dTMP. La 3ème partie biotechnologique a souligné la capacité des Pabpols à amplifier de l’ADN endommagé par PCR.