Note ABES Recherche de nouvelles épi-drogues anti-cancéreuses par une approche multidisciplinaire Search for new anti-cancer epi-drugs through a multidisciplinary approach Modélisation moléculaire Biophysique et biologie cellulaire et moléculaire Molecular modelling Biophysics and cellular and molecular biology 572.8 616.99 615.7 Méthylome Cancer Génétique Expression génique Les schémas de méthylation de l'ADN sont des marques épigénétiques importantes qui établissent l'identité cellulaire et régulent l'expression des gènes. La méthylation anormale de l'ADN est une caractéristique du cancer, mais sa nature réversible en fait une cible anticancéreuse potentielle. Les profils de méthylation de l'ADN sont fidèlement répliqués par DNMT1 qui est guidé par UHRF1 sur des duplex hémi-méthylés (HM). La haute sélectivité de UHRF1 pour les motifs HM CpG repose sur la capacité de son domaine SRA à reconnaître et retourner sélectivement les méthylcytosines(5mCs). UHRF1 est surexprimé dans plusieurs types de cancer et favorise l'extinction des gènes suppresseurs de tumeurs (TSG). Dans ce contexte, l'objectif de ma thèse était de trouver de nouveaux et puissants inhibiteurs de retournement de bases UHRF1-SRA basés sur l'échafaudage UM63 précédemment identifié. Pour atteindre cet objectif, une approche multidisciplinaire a été adoptée incluant criblage virtuel, modélisation moléculaire, caractérisation biophysique, techniques de biologie cellulaire et moléculaire. L'ensemble des tests a mis en évidence deux composés positifs des familles des anthracènes et des imidazoquinolines qui inhibent le retournement de base induit par le SRA, empêchant ainsi le recrutement de DNMT1 et, par conséquent, une diminution du niveau global de méthylation. De plus, ces composés ont présenté une activité antiproliférative en favorisant l'apoptose sur différentes lignées cellulaires cancéreuses mais pas sur les cellules normales. En parallèle, les caractéristiques photophysiques de la thiénoguanosine (thG) ont été déchiffrées sous-tendant son utilité en tant que rapporteur exceptionnel pour la surveillance des mouvements locaux et globaux des duplex d'ADN et de leurs interactions avec les protéines. DNA methylation patterns are important epigenetic marks that establish the cell identity and regulate the gene expression. Abnormal DNA methylation is a hallmark for cancer but its reversible nature makes it a potential anticancer target. DNA methylation profiles are faithfully replicated by DNMT1 that is guided by UHRF1 onto hemi-methylated (HM) duplexes. The high selectivity of UHRF1 for HMCpG motifs relies on the ability of its SRA domain to selectively recognize and flip the methylcytosines (5mCs). UHRF1 is overexpressed in several cancer types and promotes silencing of tumor suppressor genes (TSGs). In this context, the aim of my thesis was to find new and potent UHRF1-SRA base flipping inhibitors based on the previously identified UM63 scaffold. To reach this objective, a multidisciplinary approach was adopted including virtual screening, molecular modelling, biophysical characterization, cell and molecular biology techniques. The overall assays highlighted two positive compounds from the anthracene and imidazoquinolines families that inhibit the SRA induced base flipping, preventing thus DNMT1 recruitment and, as a result, a decrease in the global methylation level. Furthermore, these compounds exhibited antiproliferative activity by promoting apoptosis on different cancer cell lines but not on normal cells. In parallel, the photophysical features of thienoguanosine (thG) were deciphered underlying its usefulness as an outstanding reporter for monitoring local and global motions of DNA duplexes and their interactions with proteins. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 212497826 application/pdf 212511821 http://www.theses.fr/2022STRAJ045/abes Ciaco Stefano 1992-08-28 FR 276368495 0EFB1T04X24 21821812 4200047 https://theses.fr/2022STRAJ045 2022STRAJ045 https://doi.org/10.70675/08aaf2b0z9752z4b5ez84ffz11c23d641bb8 2022-07-18 Aspects cellulaires et moléculaires de la biologie Strasbourg 131056549 Università degli studi (Sienne, Italie) MADS_ETABLISSEMENT_DE_COTUTELLE_1 026430797 Doctorat Docteur es non oui Mousli Marc MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 095383468 Mély Yves MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 031370128 Mori Mattia MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_3 27637133X Hamiche Ali MADS_PRESIDENT_DU_JURY 116411570 Montesarchio Daniela MADS_RAPPORTEUR_1 276369270 Gatto Barbara MADS_RAPPORTEUR_2 229639984 École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 414 156502844 Laboratoire de bioimagerie et pathologies (Strasbourg ; 2018-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 543258 230334857 ddc:570 ddc:610 Università degli studi (Sienne, Italie) Mousli Marc Mély Yves Mori Mattia Hamiche Ali Montesarchio Daniela Gatto Barbara École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....) Laboratoire de bioimagerie et pathologies (Strasbourg ; 2018-....) PDF 212497826 confidentialité 2022-07-18 2026-07-18 confidentialité 2022-07-18 2026-07-18 confidentialité 2022-07-18 2026-07-18 confidentialité 2022-07-18 2026-07-18