The institute
FEMTO's news

Does the i-motif structure of DNA exist in the cell?

As part of an interdisciplinary project involving FEMTO-ST, a new scientific study is reopening the debate on the very existence of these structures in DNA and their potential therapeutic interest in cell biology for the treatment of certain cancers.

More than 60 years ago, the double helix structure of DNA was discovered and was to have a major impact on molecular biology research for decades to come. In recent years, however, other DNA structures have aroused the enthusiasm of researchers, in particular tetrameric structures such as G-quadruplexes (G4s) and i-patterns.

G4s, consisting of a stack of guanine tetrads, are obtained when the DNA sequence is rich in guanines. The presence of these G4 structures has been demonstrated for many years and they are an avenue being explored for the treatment of cancers. If one strand is guanine-rich, its complementary strand is cytosine-rich. It has been shown in vitro that these cytosine-rich sequences are also capable under acidic conditions (pH<6) of folding into tetrameric structures to form i-motifs.

However, the formation of these i-motif structures within cells is highly controversial due to the need for an acidic pH. Recently, an Australian team developed a new antibody (i-Mab) to detect the presence of i-motif DNA at cellular level and thus prove its presence.

This article, published in ‘Nucleic Acids Research’, presents a new study of the recognition properties of this i-Mab antibody and calls into question previous conclusions. The researchers re-evaluated the recognition properties of this antibody at acidic and physiological pH, supplementing them in particular with a study of other oligonucleotides rich in cytosine but not forming an i-motif. They demonstrated that the i-Mab antibody not only recognised the i-motif conformation but also other sequences rich in cytosine but unable to form an i-motif. More specifically, the results suggest that the binding of iMab to oligonucleotides is governed by the presence of at least two consecutive cytosines. In addition, FRET analyses indicate that interaction with iMab results in unfolding of the i-motif structures even under acidic conditions, in a manner similar to that observed with hnRNP K, a single-stranded DNA-binding protein.
The results strongly suggest that the iMab antibody binds to blocks of 2 to 3 cytosines in single-stranded DNA and call for a more cautious interpretation of the results obtained with this antibody.

This work was carried out as part of the ANR ICARE (ANR-21-CE44-0005) and PRIME'80 programmes, involving researchers from the Department of Molecular Chemistry (CNRS/University of Grenoble Alpes) in close collaboration with the Institut Curie (CNRS/Paris Saclay), the Institute of Pharmacology and Structural Biology (CNRS/University of Toulouse) and the FEMTO-ST Institute (CNRS/University of Bourgogne-Franche-Comté).

This publication (https://doi.org/10.1093/nar/gkae531) a was the subject of an article in  CNRS chimie

Contact FEMTO-ST : Jérôme Dejeu

 

Award
  • Lauréats du prix 2012 de l'EOS

    Le groupe de Christophe Gorecki lauréat du prix 2012 de l'EOS pour ses travaux dans le domaine de la production d'hologrammes à bas coût.

    Read more
  • GDR Hydrogène et Piles à Combustible

    Les GDR dédiés à l’Hydrogène (GDR ACTHYF) et aux Piles à Combustible (GDR PACS) tiendront conjointement leurs réunions plénières annuelles à Belfort, au Palais des Congrès, du 11 au 14 juin 2012.

    Read more
  • Percipio Robotics - grand prix EPHJ-EPMT

    Percipio Robotics, start-up de FEMTO-ST a reçu le grand prix des exposants du salon international 2012 des microtechniques EPHJ-EPMT de Genève, Suisse.

    Read more
  • Sébastien WASTERLAIN lauréat du prix de thèse du Club EEA / GDR SEEDS

    Sébastien WASTERLAIN du département ENERGIE est lauréat du prix de thèse du Club EEA/GDR SEEDS au titre de la section Électrotechnique.

    Read more
  • Le micro-robot MAGPIER double champion du monde conserve son titre !

    Le microrobot MAGPIER est premier dans l'épreuve de vitesse, du Mobile Microrobotics Challenge, qui a eu lieu du 15 au 17 mai 2012 à Saint Paul, Minnesota, USA.

    Read more
  • Javier Solano-Martinez, lauréat du prix A'DOC 2012

    Javier Solano-Martinez, qui a soutenu sa thèse le 8 février 2012 au département ENERGIE est lauréat du prix A'DOC 2012.

    Read more
  • Sylvain Ballandras, lauréat OSEO 2012

    Sylvain Ballandras, lauréat OSEO 2012 pour son projet "POW-WOW"

    Read more
  • Temis Sciences : Pose de la première pierre

    Les travaux de terrassement pour la construction du bâtiment Temis Sciences destinés à accueillir une partie des équipes de recherche bisontines de FEMTO-ST ont débuté en ce début d'année et la pose symbolique de la première pierre a eu lieu lundi 19 mars 2012 sur la technopole TEMIS à Besançon.
    La durée prévisionnelle des travaux de construction est de 16 mois pour l’extension salle blanche et de 27 mois pour le bâtiment recherche.

    Read more
  • Recrutement d'enseignants-chercheurs

    En 2012, l'Université de Franche-Comté et l'ENSMM recrutent des enseignants-chercheurs en sections 27, 60, 61 et 63 du CNU, dont les recherches seront menées au sein de FEMTO-ST.

    Read more
  • Investissements d’avenir : Un nouveau LABEX et 2 nouveaux EQUIPEX pour FEMTO-ST

    Dans le cadre de la deuxième vague des investissements d’Avenir, FEMTO-ST a décroché un LABEX (laboratoire d’excellence) pour son projet « ACTION » fondé sur des systèmes intelligents intégrés dans la matière, 1 EQUIPEX (équipement d’excellence) dans le domaine temps-fréquence pour son projet « Oscillator-IMP », et est en plus un partenaire incontournable de l’EQUIPEX « Refimeve + » dans cette même thématique.

    Read more