Des méthodes à molécule unique ont été utilisées pour étudier l’interaction protéine-ADN télomérique. Cependant, la préparation de constructions de molécules uniques avec les motifs répétitifs télomériques reste une tâche difficile. Dans ce protocole, nous décrivons les étapes de l’expression et de la purification de la protéine TRF2, de la préparation de l’ADN télomérique, de la mise en place de tests mécaniques à molécule unique et de l’analyse des données résultantes.
Les outils à molécule unique sont des techniques puissantes pour explorer les interactions protéine-ADN télomériques. Des méthodes mécaniques à molécule unique, telles que les pinces magnétiques, les pinces optiques et l’AFM, ont été utilisées pour étudier la distorsion de l’ADN dépendante de TRF2, révéler l’empilement cylindrique de la chromatine télomérique humaine médié par TRF2 et observer la présence de la catalyse de la télomérase, entre autres applications. Nous avons étudié les interactions ADN-protéines télomériques à l’aide d’une pince magnétique moléculaire unique, permettant des mesures précises des changements d’extension et de la durée des interactions protéine-ADN sous les forces appliquées.
À partir de ces mesures, nous avons dérivé la cinétique de dissociation des complexes adn-protéine télomériques. De plus, la formation de boucles au sein de ces complexes a été révélée. De nombreuses structures de protéines de liaison télomérique en complexe avec l’ADN ont été résolues à l’aide de la cryo-EM, de la cristallographie aux rayons X et de la RMN.
Ces connaissances structurelles ont fait progresser notre compréhension des interactions protéine-ADN télomériques. Pour étudier davantage la dynamique de ces interactions, nous avons développé des méthodes mécaniques à molécule unique spécifiquement pour étudier les interactions protéine-ADN télomériques. Les outils à molécule unique sont des techniques puissantes pour étudier les interactions protéine-ADN au niveau des télomères.
Ces méthodes sont particulièrement utiles pour les conformations topologiques et l’analyse de la cinétique de l’association et de la dissociation protéine-ADN.
