Abstract

Les séquences complètes de neuf introns mitochondriaux de Saccharomyces cerevisiae ont déjà été publiées, révélant la présence de longues phases de lecture protéique chez six d'entre eux. Nous avons récement déterminé la séquence d'un intron inséré dans le gros RNA ribosomique mitochondrial de Kluyveromyces thermotolerans (Jacquier et al., en préparation). Cette séquence est étroitement apparentée à celle de l'intron correspondant de S. cerevisiae, donnée qui nous a conduit à rechercher systématiquement d'éventuels éléments homologues dans les autres séquences introniques disponibles, au moyen de programmes d'ordinateur spécialement conçus pour cette tâche. Nous avons ainsi découvert que l'évolution des introns mitochondriaux des champignons avait respecté diverses courtes séquences ainsi qu'un nombre inattendu d'hélices potentielles. Sept au moins des séquences disponibles peuvent être repliées selon un ensemble complexe de structures secondaires s'organisant autour d'un cœur essentiellement invariable. Ces modèles: 1) comportent une longue boucle périphérique constituée par l'ensemble ou la plus grande partie de la phase de lecture; 2) rapprochent considérablement les jonctions intron-exon l'une de l'autre. Ces résultats, ainsi que leurs implications pour le mécanisme de l'épissage, sont discutés dans le cadre des données génétiques et biochimiques actuellement disponibles. The complete sequences of nine Saccharomyces cerevisiae mitochondrial introns, six of which carry long open reading frames, have already been published. We have recently determined the sequence of an intron in the large ribosomal mitochondrial RNA of Kluyveromyces thermotolerans (Jacquier et al., in preparation), which we found to be closely related to its S. cerevisiae counterpart. This latter result prompted us to undertake a systematic search for possible homologous elements in the other, available sequences with the help of an original computer program. A previously unsuspected wealth of evolutionarily conserved sequences and secondary structures was thus uncovered. Seven at least of the available sequences may be folded up into elaborate secondary structure models, the cores of which are nearly identical. These models result in bringing together the exon-intron junctions into relatively close spatial proximity and looping out either all or most of the sequences in open reading frame, when present. These results and their possible implications with respect to the mechanism of splicing are discussed in the light of available genetic and biochemical data.