Rôle de la lamine B1 sur la stabilité chromosomique et télomérique
Responsable du Stage : Dr Gaelle Pennarun (HDR)
Tél : 0146549816 E-mail: gaelle.pennarun@cea.fr
CEA
Résumé du Projet de Stage
Les lamines sont des constituants majeurs de l’enveloppe nucléaire. En plus de permettre le maintien de l’architecture nucléaire, elles sont impliquées dans différents processus biologiques tels que la régulation de l’organisation de la chromatine et de facteurs de transcription, la réplication et la réparation de l’ADN. Une altération de l’enveloppe nucléaire, principalement une augmentation de la lamine B1, a été observée dans différentes tumeurs dont les causes et les conséquences sur la stabilité chromosomique et la tumorigenèse restent à caractériser.
Nous avons montré que la surexpression de lamine B1 induit l’apparition de diplochromosomes (endoréplication), un phénomène retrouvé associé au cancer ou lors de la sénescence. Une dérégulation du mécanisme de séparation des chromatides sœurs pourrait être à l’origine de ce phénomène au
Les lamines sont des constituants majeurs de l’enveloppe nucléaire. En plus de permettre le maintien de l’architecture nucléaire, elles sont impliquées dans différents processus biologiques tels que la régulation de l’organisation de la chromatine et de facteurs de transcription, la réplication et la réparation de l’ADN. Une altération de l’enveloppe nucléaire, principalement une augmentation de la lamine B1, a été observée dans différentes tumeurs dont les causes et les conséquences sur la stabilité chromosomique et la tumorigenèse restent à caractériser.
Nous avons montré que la surexpression de lamine B1 induit l’apparition de diplochromosomes (endoréplication), un phénomène retrouvé associé au cancer ou lors de la sénescence. Une dérégulation du mécanisme de séparation des
vu de nos résultats. De façon intéressante, nous observons une interaction entre la lamine B1 et une protéine clé de la division mitotique, et un impact de la dérégulation de lamine B1 sur la localisation et l’activité de cette dernière. Par ailleurs, il a été rapporté qu’un défaut télomérique pouvait également conduire au phénomène d’endoréplication. Nous avons montré qu’une dérégulation de la lamine B1 conduisait à des défauts télomériques (fusions et perte de télomères) notamment en déplaçant les protéines du « Shelterin » qui protègent le télomère (Pennarun et al. 2021).
Le stagiaire participera à rechercher les causes moléculaires et le devenir des cellules endorépliquées. Des expériences de sauvetage du phénotype en surexprimant des protéines candidates seront réalisées (par des techniques de transfections transitoire, western-blot, immunofluorescence…). Nous rechercherons si les défauts télomériques induits par la dérégulation de la lamine B1 et/ ou des protéines clé de la mitose sont également impliqués dans l’induction d’endoréplication. Le devenir des cellules sera suivi dans le temps, notamment d’un point de vue d’instabilité génomique notamment par des approches de cytogénétiques, de vidéo-microscopie. Le stagiaire participera à la caractérisation de l’interaction entre la la lamine B1 et ces protéines par différentes approches de biologie cellulaire et moléculaire (Co-Immunoprécipitation, Proximity-ligation assay, double-hybride..), afin de déterminer les domaines d’interactions impliqués, la dynamique de cette interaction, etc. Le stagiaire pourra également participer à la poursuite de la caractérisation du rôle de la lamine B1 dans la maintenance des télomères en particulier son impact sur la réplication du télomère.
Ces recherches pourraient permettre d’identifier les mécanismes conduisant à l’endoréplication après dérégulation de la lamine B1 et d’apporter de nouvelles informations sur la façon dont une augmentation de la lamine B1, en affectant la stabilité des télomères et/ou la ségrégation des chromosomes, peut conduire à une instabilité génétique et ainsi favoriser évolution tumorale.
Dernières Publications en lien avec le projet :
– Pennarun G, Picotto J, Etourneaud L, Redavid AMR, Certain A, Gauthier LR, Fontanilla-Ramirez P, Busso D, Chabance-Okumura C, Thézé B, Boussin FD, Bertrand P. Lamin B1 promotes telomere instability by disrupting the shelterin complex in human cells. Nucleic Acids Res. 49(17):9886-990.
– Etourneaud L, Moussa A, Rass E, Genet D, Thézé B, Willaume S, Chabance-Okumura C, Dépagne J, Veaute X, Dizet E, Busso D, Barascu A, Irbah L, Kortulewski T, Campalans A, Le Chalony C, Buendia B, Zinn S, Ralph Scully R, Pennarun G and Bertrand P. Lamin B1, a new factor controlling the recruitment of 53BP1 to DNA damage. Sci Adv. 27;7(35):eabb3799.
– Fontanilla P., Willaume S., Thézé B., Moussa A., Pennarun G. and Bertrand P. Le vieillissement – Une histoire de dommages de l’ADN, d’enveloppe nucléaire altérée et d’inflammation ? Med. Sci. 2020, 36(12):1118-1128
Ce projet s’inscrit-il dans la perspective d’une thèse :
oui x
si oui type de financement prévu : Ecole doctorale ou Fondations
Ecole Doctorale de rattachement : ED Cancérologie (ED418)
Intitulé de l’Unité : Laboratoire de Réparation et du Vieillissement (LREV)
Nom du Responsable de l’Unité : Dr Pascale Bertrand
Nom du Responsable de l’Équipe :Dr Pascale Bertrand
Adresse : UMR Stabilité Génétique, Cellules Souches et Radiation (Inserm U1274 – UMRE008) Institut de Radiobiologie cellulaire et moléculaire (iRCM) Centre CEA de Fontenay-aux-Roses 18 route du Panorama, 92265 Fontenay-aux-roses