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OFFRES DE STAGES
ÉTÉ 2014
OFFRES DE STAGE
Stage #1 : Déterminants structuraux et moléculaires de la sélectivité fonctionnelle des récepteurs couplés aux protéines G ............................................................................................................................................................ 3
Stage #2 : Caractérisation fonctionnelle des formes mutantes de MC4R causant l’obésité sévère familiale .......................... 4
Stage #3 : Régulation d’ERM lors de la division cellulaire ........................................................................................................ 5
Stage #4 : Génération de mutants pour des candidats de protéines GAP agissant sur Rab11 chez la Drosophile .................. 6
Stage #5 : Découverte de nouveaux biomarqueurs du cancer: Une approche intégrée .......................................................... 7
Stage #6 : Les oncogènes SCL et LMO1 perturbent le développement des thymocytes .......................................................... 8
Stage #7 : Évaluation d'inhibiteurs chimiques de protéines motrices in vitro et dans des cellules ........................................ 9
Stage #8 : Caractérisation d'une protéine motrice mitotique liée à la progression du cancer ............................................. 10
Stage #9 : Comprendre la division des cellules souches adultes in vivo ................................................................................. 11
Stage #10 : Rôles complémentaires de BAF60A et BAF60B dans la différentiation lymphoïde vs myéloïde ......................... 12
Stage #11 : Mécanismes d’action des anti-oestrogènes totaux dans les cellules de cancer du sein ..................................... 13
Stage #12 : Prédiction des interactions lncARN-protéines dans la synaptogenèse ................................................................ 14
Stage #13 : Décrypter le code d’adressage de l’ARN non-codant long ................................................................................... 15
Stage #14 : Génomique fonctionnelle des cellules-souches épithéliales thymiques ............................................................. 16
Stage #15 : Caractérisation du régulon de Cas5 chez la levure .............................................................................................. 17
Stage #16 : Impact des mutations somatiques de RSK dans le cancer ................................................................................... 18
Stage #17 : Génération de lignées cellulaires leucémiques à partir de cellules souches de sang de cordon ......................... 19
Stage #18 : Caractérisation de nouveaux facteurs modulant la signalisation Ras/MAPK ...................................................... 20
Stage #19 : Régulation de la sumoylation en réponse aux dommages à l’ADN...................................................................... 21
Stage #20 : Régulation de l’histone déacétylase Hst3 par le cycle cellulaire et les dommages à l’ADN ................................ 22
Stage #21 : Utilisation de leucémies modèles pour étudier les déterminants génétiques de la leucémie aiguë myéloblastique pédiatrique ..................................................................................................................................................... 23
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Stage #1 : Déterminants structuraux et moléculaires de la sélectivité fonctionnelle des récepteurs couplés aux protéines G
Équipe de recherche :
Dr Michel Bouvier
Unité de recherche en pharmacologie moléculaire
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/michel-bouvier/
Description du projet :
En se basant sur la structure 3D cristalline du récepteur 2-adrénergique, le laboratoire du Dr Bouvier a identifié des résidus et des domaines de ce récepteur qui jouent un rôle spécifique dans l’activation
d’effecteurs en aval (ex : Gs, Gi, arrestines, production d’AMPc, activation de MAPK, endocytose, etc.). Cela permet de proposer un principe structurel/moléculaire expliquant la signalisation des protéines G couplées aux récepteurs biaisée par le ligand (i.e. : différents ligands peuvent moduler distinctement différents effecteurs en aval avec des efficacités variables). Le projet a pour but d’évaluer l’influence de différents domaines et résidus
du récepteur dans la réponse sélective fonctionnelle d’une collection de ligand -adrénergiques. Les profils de réponses obtenus pour différents ligands seront ensuite traduits en termes structurels pour déterminer les états conformationnels du récepteur responsable pour la sélection biaisée fonctionnelle du ligand.
Ce projet devrait fournir de nouvelles connaissances pharmaceutiques et structurelles qui pourrait être utilisées pour concevoir de nouvelles catégories de drogues avec une signalisation définie et donc, augmenter leur potentiel thérapeutique.
Techniques utilisées :
Mutagenèse dirigée, culture cellulaire, expression de protéine hétérologue, analyse par Western-Blot, ELISA, activité de récepteur et génération de second messager utilisant des biosenseurs BRET.
Mots clés :
Récepteurs couplés aux protéines G, signalisation cellulaire, structure 3D, modélisation, pharmacologie, protéine G
4
Stage #2 : Caractérisation fonctionnelle des formes mutantes de MC4R causant l’obésité sévère familiale
Équipe de recherche :
Dr Michel Bouvier
Unité de recherche en pharmacologie moléculaire
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/michel-bouvier/
Description du projet :
Les mutations dans le gène codant pour le récepteur de la mélanocortine de type 4 (MC4R) représente la cause génétique la plus importante de l’apparition précoce de l’obésité sévère; une maladie qui augmente le risque de développer des maladies cardiopulmonaires ainsi que certains cancers. Le laboratoire du Dr Bouvier a découvert que la majorité des mutations dans MC4R causant la maladie (plus de 75) provoquait la rétention intracellulaire du récepteur à cause de son mauvais repliement et sa reconnaissance par le système de contrôle qualité du réticulum endoplasmique. Le mauvais ciblage du récepteur est la cause du phénotype perte de fonction ainsi que du développement de l’obésité résultant d’une perte de la régulation de l’appétit et des dépenses d'énergie sous le contrôle de MC4R. Le laboratoire du Dr Bouvier a également identifié de petites molécules médicamenteuses, connues comme des chaperonnes pharmacologiques, qui peuvent restaurer le ciblage à la surface cellulaire et l’activité de signalisation d’au moins une des cascades de signalisation engagée par MC4R (l’activation médiée par Gs de l’adényl cyclase et la production d’AMPc). Ces chaperonnes pharmacologiques représentent donc des candidats pour le développement de nouvelles thérapies contre l’obésité causée par MC4R. Cependant, MC4R peut également engager d’autres voies de signalisation. Parmi celles-ci, l’activation de MAPK, le recrutement de β-arrestine et probablement la stimulation d’autres protéines G.
Ce projet a donc pour but de déterminer si les chaperonnes pharmacologiques de MC4R peuvent restaurer les capacités des formes mutantes du récepteur pour ces différentes voies. Pour cela, la mutation R165WMC4R, une des plus fréquentes, sera utilisée comme un cas type. Nous avons également généré un modèle de souris portant cette mutation qui permettra de tester l’efficacité des chaperonnes pharmacologiques in vivo.
Techniques utilisées :
Mutagenèse dirigée, culture cellulaire, expression de protéines, analyse par Westen-Blot, ELISA, activité de récepteur et génération de second messager utilisant des biosenseurs BRET.
Mots clés :
Maladie génétique, apparition précoce de l’obésité sévère, récepteur de la mélanocortine de type 4, repliement des protéines, chaperonnes pharmacologiques, découverte du médicament.
5
Stage #3 : Régulation d’ERM lors de la division cellulaire
Équipe de recherche :
Dr Sébastien Carréno
Unité de recherche sur les mécanismes de la morphogénèse cellulaire au cours de la mitose et de la migration
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/sebastien-carreno/
Description du projet :
La division cellulaire implique un contrôle spatio-temporel précis des transformations de la forme de des cellules. Au début de la mitose, le cortex se resserre et la cellule devient ronde. Durant l'anaphase, les pôles se détendent et l’équateur se contracte, permettant ainsi à la cellule de s'étirer et de finalement se scinder. Ensuite, le cortex cellulaire se détend pour permettre aux cellules de réintégrer l'interphase. Bien que cette série de transformations cellulaires a initialement été décrite depuis plus de 130 ans, les mécanismes sous-jacents restent mal compris. Nous avons établi que les protéines ezrine, radixine, moésine (ERM) contrôlent la morphogenèse des cellules lors de la mitose. Lors de la mitose chez Drosophila, la moésine (dMoe) est activée par phosphorylation et sa localisation dicte les transformations de la forme cellulaire. Jusqu'au début de l’anaphase, dMoe se situe autour du cortex, aidant à maintenir une forme sphérique. Par la suite dMoe commence à disparaître à partir des pôles pour se diriger à l'équateur. Nous avons récemment identifié un réseau de régulation qui fournit un cadre spatio-temporel nécessaire à la morphogenèse des cellules mitotiques. Nous avons constaté que l'augmentation de la rigidité corticale qui anime le remodelage de la forme cellulaire lors de la mitose implique un commutateur moléculaire de type PP1-87B_(phosphatase)/ Slik_(kinase) qui régule de façon spatio-temporelle la phosphorylation et l'activation de dMoe.
Ce projet de recherche vise à mieux comprendre comment les réseaux activant dMoe sont contrôlés. Comme ce processus est critique pour le développement de métastases, les résultats obtenus pourraient aider à identifier de nouvelles cibles cellulaires utiles pour le développement de nouvelles thérapies contre le cancer.
Techniques utilisées :
Génomique fonctionnelle, vidéo-microscopie 5D à intervalle de temps (time-lapse), clonage
Mots clés :
Cytokinèse, protéines ERM, actine, cancer
6
Stage #4 : Génération de mutants pour des candidats de protéines GAP agissant sur Rab11 chez la Drosophile
Équipe de recherche :
Dr Gregory Emery
Unité de recherche sur le transport vésiculaire et la signalisation cellulaire
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/gregory-emery/
Description du projet :
Dans le cadre de ce stage, l’étudiant(e) sera chargé de générer, chez la drosophile, des mutants pour des protéines GAP ayant potentiellement un effet sur la petite GTPases Rab11. L’étudiant(e) testera ensuite l’effet de la perte de fonction de ces protéines sur la division cellulaire asymétrique dans le système nerveux périphérique et lors de la migration cellulaire.
Techniques utilisées :
Génétique de la drosophile, biologie cellulaire, biologie moléculaire
Mots clés :
Petites GTPases, drosophile, migration cellulaire, division cellulaire asymétrique
7
Stage #5 : Découverte de nouveaux biomarqueurs du cancer: Une approche intégrée
Équipe de recherche :
Dr Louis Gaboury
Unité de recherche en histologie et pathologie moléculaire
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/louis-gaboury/
Description du projet :
Les progrès récents en oncologie indiquent que la plupart des cancers sont hétérogènes. Il y a un intérêt évident à pouvoir identifier pour chacun des sites tumoraux les plus fréquents des sous-types de tumeurs ayant chacune des caractéristiques uniques au plan du pronostic et de la réponse au traitement. Pour ce faire, nous proposons une approche intégrée fondée sur l’étude des caractéristiques morphologiques et cliniques en lien avec l’expression de nouveaux biomarqueurs tel que détecté par immunohistochimie sur des micromatrices tissulaires ou par des techniques de génomique fonctionnelle (séquençage nouvelle génération et RT-PCR quantitatif).
Techniques utilisées :
Immuno-histochimie automatisée, Hybridation moléculaire in situ, Micromatrice tissulaires, Analyse génomique des mutations par Séquençage de nouvelle génération.
Mots clés :
Cancer du sein, Cancer du côlon, Génomique Fonctionnelle, Pathologie, Médecine Personnalisée
8
Stage #6 : Les oncogènes SCL et LMO1 perturbent le développement des thymocytes
Équipe de recherche :
Dr Trang Hoang
Unité de recherche sur l’hématopoïèse et la leucémie
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/trang-hoang/
Description du projet :
Les oncogènes SCL et LMO sont fréquemment activés par des translocations chromosomiques dans la leucémie lymphoblastique aigue de type T (LAL-T) chez l'enfant. Nous avons un modèle de souris transgéniques chez lesquelles les oncogènes SCL et LMO1 induisent la leucémie. Nos résultats antécédents indiquent que ces oncogènes inhibent la différenciation dans le thymus en inhibant l'activité des facteurs de transcription HEB et E2A, deux facteurs essentiels au développement des lymphocytes T. L'objectif du projet consiste à déterminer les bases moléculaires par lesquelles les oncogènes SCL et LMO1 induisent la leucémie.
Techniques utilisées :
Cytométrie en flux, analyse du cycle cellulaire, RT-PCR quantitatif, immuobuvardage de type western, immunofluorescence
Mots clés :
Oncogène, leucémie, lymphocytes T, facteurs de transcription
9
Stage #7 : Évaluation d'inhibiteurs chimiques de protéines motrices in vitro et dans des cellules
Équipe de recherche :
Dr Benjamin Kwok
Unité de recherche sur la biologie chimique de la division cellulaire
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/benjamin-kwok/
Description du projet :
La formation du fuseau mitotique, fait à base de microtubules, est requise pour la ségrégation des chromosomes pendant la division cellulaire. L'inhibition de l'assemblage du fuseau mitotique bloque la division cellulaire, ouvrant ainsi la porte au développement de nouveaux traitements contre le cancer. Le Paclitaxel, l'un des agents chimiothérapeutiques le plus efficace, cible la tubuline et inhibe sa polymérisation, une étape normalement essentielle à la formation des microtubules. Le succès du Paclitaxel a cependant été freiné par le développement d’une résistance aux médicaments chez certains patients. Par conséquent, le développement de stratégies alternatives est nécessaire pour surmonter cet obstacle. Les kinésines, des protéines motrices ayant la capacité de contrôler l'organisation des microtubules et la polymérisation, représentent des cibles attrayantes pour l'inhibition chimique. Récemment, nous avons réalisé deux criblages à haut débit pour identifier de petites molécules inhibitrices chimiques pouvant inhiber les kinésines. À partir des 110 000 composés que nous avons examinés, nous avons obtenu plus d’une centaine de candidats avec différents niveaux de sélectivité contre différentes familles de kinésines. Nous avons maintenant complété la phase initiale de caractérisation des composés candidats in vitro en utilisant des tests biochimiques et la microscopie à haute résolution sur des cellules. Dans le cadre de ce stage, l’étudiant aidera à déterminer les mécanismes d'action précis de ces inhibiteurs de kinésines sur l'activité enzymatique des protéines motrices et leur impact sur les processus mitotiques tels que l'assemblage du fuseau mitotique et la ségrégation des chromosomes. Notre but ultime est de comprendre comment nous pouvons utiliser ces petites molécules pour supprimer la prolifération cellulaire comme moyen de traiter le cancer.
Techniques utilisées :
Tests biochimiques, culture cellulaire, microscopie
Mots clés :
Biologie chimique, cancer, microscopie, biologie cellulaire, protéines moteurs
10
Stage #8 : Caractérisation d'une protéine motrice mitotique liée à la progression du cancer
Équipe de recherche :
Dr Benjamin Kwok
Unité de recherche sur la biologie chimique de la division cellulaire
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/benjamin-kwok/
Description du projet :
Il a été montré que la kinésine mitotique kif14 est surexprimée dans plusieurs cancers. Sa surexpression est corrélée positivement avec la progression de la maladie et un mauvais pronostic. De plus, kif14 est un candidat oncogène de choix sur le chromosome 1q32, un point chaud trouvé dans beaucoup de ces cancers. La déplétion de kif14 dans des cellules cancéreuses humaines en culture entraine des défauts de ségrégation des chromosomes, l'échec de la cytokinèse, et l'apoptose de la cellule. Malgré son importance, kif14 est l'une des kinésines les moins étudiées (moins de 40 articles publiés à ce jour). Les bases moléculaires du rôle de kif14 dans la tumorigenèse et dans la mitose restent largement inconnues. Nous avons purifié avec succès des constructions recombinantes actives de kif14 et résolu la structure cristalline du domaine moteur KIF14. Nos données récentes ont révélé de nombreuses propriétés de kif14 qui sont différentes des protéines motrices conventionnelles.
L'objectif de ce projet de stage est de comprendre comment ces caractéristiques font le lien avec les fonctions de kif14 et de valider nos résultats dans des cellules. Les résultats obtenus dans cette étude seront cruciaux pour comprendre le rôle de KIF14 dans la division cellulaire et la tumorigenèse.
Techniques utilisées :
Biologie moléculaire, biochimie des protéines, microscopie à haute résolution, culture cellulaire
Mots clés :
Division cellulaire, moteurs moléculaires, kif14, biochimie des protéines, microscopie, cancer
11
Stage #9 : Comprendre la division des cellules souches adultes in vivo
Équipe de recherche :
Dr Jean-Claude Labbé
Unité de recherche en division et différenciation cellulaire
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/jean-claude-labbe/
Description du projet :
Comment les cellules souches adultes se divisent-elles in vivo, en réponse aux signaux provenant de leur niche? L’absence de modèle pour visualiser les cellules souches in vivo a largement empêché d’obtenir une réponse à cette question. Nous avons développé une nouvelle méthode pour visualiser la division des cellules souches adultes in vivo, en utilisant le nématode Caenorhabditis elegans (C. elegans) comme organisme modèle. Des analyses par génétique ont démontré que certaines voies de signalisations sont essentielles pour coordonner la division des cellules souches lors du développement et du vieillissement des animaux. Nous cherchons des étudiants motivés à poursuivre la caractérisation de certains régulateurs de ces voies de signalisation afin de mieux comprendre leur activité dans la division des cellules souches, en utilisant des essais de génétique et d’imagerie à haute résolution.
Techniques utilisées :
ARN interférent; imagerie in vivo, en temps réel; analyse quantitative d’images
Mots clés :
Cellules souches, mitose, C. elegans
12
Stage #10 : Rôles complémentaires de BAF60A et BAF60B dans la différentiation lymphoïde vs myéloïde
Équipe de recherche :
Dr Julie Lessard
Unité de recherche sur la structure de la chromatine et la biologie des cellules souches
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/julie-lessard/
Description du projet :
Chez les mammifères, les complexes BAF (Brg/Brm associated factor) de remodelage de la chromatine sont composés d’une douzaine de sous-unités assemblées autour de deux ATPases alternatives, Brg et Brm. La diversité des complexes résultant de l’assemblage combinatoire des sous-unités BAF semble leur conférer une spécificité fonctionnelle en permettant la reconnaissance de cibles géniques distinctes au cours de la différentiation cellulaire. Pour étudier le rôle des sous-unités BAF60a et BAF60b dans l’hématopoïèse adulte, nous avons généré au laboratoire des souris « knock-out » pour ces gènes. La délétion de BAF60a chez les souris néonatales induit une absence de précurseurs de lymphocytes B et T dans la moelle osseuse et une atrophie sévère du thymus, suggérant un rôle essentiel de BAF60a dans la lymphopoïèse. Bien que semblant dispensable pour la lymphopoïèse, BAF60b est essentiel à la différentiation granulocytaire : la délétion de BAF60b induit une neutropénie sévère caractérisée par une accumulation dans la moelle osseuse des progéniteurs de type granulocyte-macrophages qui ne se différencient plus en granulocytes. La génération de chimères hématopoïétiques montre que ce phénotype est cellule-intrinsèque et indépendant du microenvironnement.
Des études de PCR quantitative (Q-PCR) nous ont permis d’identifier plusieurs cibles potentielles de BAF60a et BAF60b qui pourraient médier leur fonction dans la différentiation lymphoïde et granulocytaire, respectivement. D’autre part, des mutations pour plusieurs de ces gènes sont associées à des syndromes de lymphopénie et neutropénie chez l’humain. Dans les mois qui viennent, nous voulons évaluer leur importance dans la fonction BAF60a et 60b par des essais de trans-complémentation dans des cellules BAF60a et BAF60b déficientes. En résumé, ce projet de recherche nous permettra de mieux comprendre le rôle complémentaire des sous-unités BAF60a et BAF60b dans la différentiation lymphoïde vs myéloïde et potentiellement, développer de nouveaux traitements pour certaines maladies hématologiques chez l’humain.
Techniques utilisées :
Cytométrie en flux, culture cellulaire infection retrovirale, transplantations de moelle osseuse
Mots clés :
Cellules souches hématopoïétiques, BAF complexes, chromatine
13
Stage #11 : Mécanismes d’action des anti-oestrogènes totaux dans les cellules de cancer du sein
Équipe de recherche :
Dr Sylvie Mader
Unité de recherche sur le ciblage moléculaire dans le traitement du cancer du sein
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/sylvie-mader/
Description du projet :
Environ 2/3 des tumeurs mammaires expriment ou sur-expriment le récepteur des œstrogènes et leur croissance est stimulée par les œstrogènes. Les anti-œstrogènes sont des inhibiteurs compétitfs du récepteur des œstrogènes. On distingue deux classes d' anti-œstrogènes, qui agissent par des mécanismes différents. Le but de ce projet est de caractériser les mécanismes d'action des anti-œstrogènes totaux tels que le fulvestrant, utilisés en thérapie de deuxième ligne pour les tumeurs qui sont résistantes au tamoxifène. Nos résultats indiquent que les anti-œstrogènes totaux induisent une SUMOylation du récepteur et son interaction avec un complexe de remodelage de la chromatine. Le but de ce stage est de caractériser l'importance de ces effets dans l'anti-œstrogénicité du fulvestrant.
Techniques utilisées :
Culture cellulaire, immunobuvardage de type western, co-immunoprécipitation, immunnoprécipitation de chromatine, essais luciférase
Mots clés :
Cancer du sein, anti-œstrogènes, fulvestrant, SUMOylation
14
Stage #12 : Prédiction des interactions lncARN-protéines dans la synaptogenèse
Équipe de recherche :
Dr François Major
Unité de recherche en ingénierie des ARN
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/francois-major/
Description du projet :
Les ARN non-codants longs (lncARNs) jouent un rôle direct dans la régulation des gènes impliqués dans la différenciation neuronale et dans la plasticité synaptique des neurones. Une connaissance précise de la structure et des interactions entre les ARN non-codants longs et les protéines est un excellent point de départ pour comprendre et étudier leurs mécanismes. Ce projet vise à décrire et prédire l’arrimage moléculaire entre un lncARN et une protéine. Pour atteindre cet objectif, la liaison entre l’lncARN Evf2 et les protéines Dlx2 chez la souris seront modélisés.
Techniques utilisées :
Pipelines MC-Fold et MC-Sym (modélisation 3D); Bases de données : Genbank et DataBank ; arrimage moléculaire.
Mots clés :
Neurone, synapse, ARN non-codant long, modélisation
15
Stage #13 : Décrypter le code d’adressage de l’ARN non-codant long
Équipe de recherche :
Dr François Major
Unité de recherche en ingénierie des ARN
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/francois-major/
Description du projet :
L'objectif de ce projet est de déterminer les sites de liaison de SHAPE et cisplatine (Pt) avec les ARN non-codants longs (lncARNs) in vivo. Ces expériences fourniront des informations structurelles qui seront comparées avec les prédictions de calcul qui seront faites dans mon laboratoire, pour faciliter leur interprétation et validation. Nous allons cartographier les substances chimiques SHAPE et Pt sur des lncARNs humains in vivo par extension d'amorce. Nous allons utiliser le séquençage de prochaine génération en collaboration avec la plateforme de génomique de l'IRIC. Ces données seront particulièrement utiles dans et en dehors du champ des lncARNs.
Techniques utilisées :
Chimie SHAPE; sonde cisplatine; extension d'amorce; séquençage de prochaine génération (HiSeq2000)
Mots clés :
ARN non-codant long; sonde in vivo; SHAPE; cisplatine, structure
16
Stage #14 : Génomique fonctionnelle des cellules-souches épithéliales thymiques
Équipe de recherche :
Dr Claude Perreault
Unité de recherche en immunobiologie
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/claude-perreault/
Description du projet :
Le thymus étant le seul organe capable de produire des lymphocytes T, il est essential à la vie chez les vertébrés. Cependant, le thymus est l’organe dont le vieillissement est le plus précoce. Chez l’humain, ce vieillissement débute à l’âge de 1 an, et à 45 ans environ 75% des cellules épithéliales thymiques (CETs) ont disparu. Cette disparition rapide des CETs est intrigante car les CETs ne sont pas des cellules post-mitotiques comme les neurones ou les cardiomyocytes. Au contraire, les CETs prolifèrent activement, même chez l’adulte. Nous avons récemment découvert des cellules qui sont probablement des cellules souches/progénitrices de CETs. Le but de ce projet est de réaliser des analyses de génomique fonctionnelle pour découvrir quel est le comportement mitotiques des cellules souches/progénitrices de CETs, pourquoi elles vieillissent prématurément et comment on pourrait renverser l’involution thymique.
Techniques utilisées :
Séquençage de l’ARN, culture et transplantation de cellules, cytométrie en flux et microscopie, bio-informatique
Mots clés :
Thymus, cellules-souches, séquençage nouvelle génération
17
Stage #15 : Caractérisation du régulon de Cas5 chez la levure
Équipe de recherche :
Dr Martine Raymond
Unité de recherche en biologie moléculaire des levures
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/martine-raymond/
Description du projet :
Candida albicans (C. albicans) est une levure diploïde qui est un commensal de l’humain mais qui peut causer des infections graves chez les patients immunodéprimés atteints du cancer. Son génome a été séquencé et contient environ 250 gènes codant pour des facteurs de transcription, plusieurs non caractérisés. L'un d’entre eux, Cas5, régule des processus cellulaires importants tels que la morphogenèse, la virulence, la sensibilité aux médicaments antifongiques et la détection de quorum. Cependant, les mécanismes moléculaires par lesquels Cas5 fonctionne sont encore peu connus. Le but de ce projet est d'identifier les cibles transcriptionnelles de Cas5 au niveau du génome afin de répondre à cette question. Ces connaissances permettront d'améliorer notre compréhension des réseaux transcriptionnels régulant la biologie de C. albicans et pourront aussi fournir des outils conceptuels et moléculaires afin de mieux traiter les candidoses.
Techniques utilisées :
Délétion génique par recombinaison homologue, purification d’ADN et d’ARN, Southern et Northern blots, études de l’expression des gènes à l’échelle du génome (à l’aide de biopuces), études de localisation d’un facteur de transcription à l’échelle du génome (par la technique du ChIP-on-chip).
Mots clés :
Génomique, levure, transcription
18
Stage #16 : Impact des mutations somatiques de RSK dans le cancer
Équipe de recherche :
Dr Philippe P. Roux
Unité de recherche en signalisation cellulaire et protéomique
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/philippe-roux/
Description du projet :
Les protéines kinases de la famille RSK (p90 ribosomal S6 kinase) sont impliquées dans la prolifération, la survie et la motilité cellulaire. Ces kinases sont normalement activées par la voie de signalisation Ras/MAPK, qui est elle-même fréquemment suractivée dans les cancers, notamment le mélanome et les cancers du poumon et des intestins. Par séquençage à haut-débit de tumeurs humaines, plusieurs études ont identifié des mutations somatiques dans les gènes codant pour les isoformes RSK (RSK1-4). Le but de ce projet est de générer ces mutations de façon expérimentale et de vérifier leur impact sur l'activité catalytique. Avec l’aide d’une étudiante au doctorat, le stagiaire sera amené à générer des mutations ponctuelles par mutagénèse dirigée et de vérifier l’intégrité des protéines mutées. Ces protéines seront ensuite exprimées dans des cellules humaines et l'activité catalytique sera mesurée à l'aide d'essais in vitro et en cellules. Ce projet aidera à déterminer si les mutations somatiques qui se retrouvent dans les gènes codant pour la famille RSK contribuent à la progression du cancer.
Techniques utilisées :
Western blotting, transfection, culture cellulaire, mutagénèse dirigée, sous-clonage, test kinase
Mots clés :
Protéine kinase, phosphorylation, cancer, mutations somatiques
19
Stage #17 : Génération de lignées cellulaires leucémiques à partir de cellules souches de sang de cordon
Équipe de recherche :
Dr Guy Sauvageau
Unité de recherche en génétique moléculaire des cellules souches
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/guy-sauvageau/
Description du projet :
L’objectif de ce projet consiste à générer une lignée cellulaire leucémique de type myéloïde à partir de cellules souches hématopoïétiques provenant de sang de cordon humain. La lignée cellulaire générée exprimera l’oncogène leucémique MLL-AF9 ainsi qu’un activateur transcriptionnel dépendant à la doxycycline. Ce système rendra possible l’expression inductible de shRNA ciblant les régulateurs essentiels à la progression leucémique nous permettant ainsi d’en comprendre les fonctions moléculaires.
Techniques utilisées :
Purification et culture de cellules souches hématopoïétiques humaines obtenues à partir de sang de cordon, manipulation génétique de ces cellules à l’aide de deux approches alternatives (transfection et transduction lentivirale), caractérisation des cellules à l’aide de méthodes biochimiques et moléculaires (PCR, buvardage de type Southern et western), validation fonctionnelle en culture cellulaire et in vivo
Mots clés :
Cellule souche hématopoïétique, leucémie myéloïde aiguë
20
Stage #18 : Caractérisation de nouveaux facteurs modulant la signalisation Ras/MAPK
Équipe de recherche :
Dr Marc Therrien
Unité de recherche en signalisation intracellulaire
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/marc-therrien/
Description du projet :
La voie de signalisation Ras/MAPK joue un rôle central dans le contrôle de la prolifération cellulaire et son hyper-activation conduit souvent au cancer. La signalisation Ras/MAPK dépend d'un certain nombre de composantes de base incluant un groupe de trois kinases, soit RAF, MEK et MAPK. Nous avons récemment complété un crible fonctionnel à l'échelle du génome (basé sur l’ARN interférant) dans le but d’identifier d'autres facteurs régulant la signalisation RAS/MAPK. Ce crible a permis l'identification de plusieurs protéines qui semblent contrôler les niveaux des composantes de base de la voie. En particulier, nous avons identifié deux facteurs de transcription potentiels qui contrôle spécifiquement le niveau des ARN messagers encodant la protéine MEK. Un poste de stagiaire d'été est disponible dans le laboratoire pour, d’une part, valider ces résultats, et d’autres part, initier la caractérisation du rôle que jouent ces facteurs pour établir les niveaux de MEK.
Techniques utilisées :
Biochimie, génétique, génomique fonctionnelle
Mots clés :
Ras/MAPK, kinases, facteurs de transcription
21
Stage #19 : Régulation de la sumoylation en réponse aux dommages à l’ADN
Équipe de recherche :
Dr Pierre Thibault
Unité de recherche en protéomique et spectrométrie de masse bioanalytique
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/pierre-thibault/
Description du projet :
Le dommage à l’ADN est très fréquent chez les cellules de mammifères (> 60000 fois par jour) et donne lieu a des modifications (dommage oxidatif , cassure simple ou double brin) suite a des réactions métaboliques et enzymatiques. Le maintien de l’intégrité génomique est essentiel à la survie de la cellule et la coordination des différents mécanismes de reconnaissance, signalisation et réparation de l’ADN nécessite entre autre la sumoylation des protéines. Ce projet vise une meilleure compréhension de la sumoylation et des différents intervenants moléculaires impliqués dans la réparation de l’ADN. A cette fin, nous utiliserons l’hydroxyurée (HU), et le methyl methanesulphonate (MMS) a titre d’agents chimiques pour étudier étudier la sumoylation des protéines et les mécanismes moléculaires permettant la reparation de l’ADN. Nous utiliserons entre autre le marquage métabolique des cellules humaines avec des isotopes stables pour déterminer les profils d’abondance de la sumoylation suite aux différents traitements. Nous utiliserons la protéomique quantitative avec un spectromètre de masse à haute performance LTQ-Orbitrap. Ces analyses protéomique à grande échelle fourniront des informations importantes sur la régulation de la SUMOylation des protéines en réponse au dommage à l’ADN. Dans le cadre de ce projet, le stagiaire utilisera différentes approches à la fine pointe de la technologie en de pointe en biochimie, chimie des protéines, chromatographie d’affinité, protéomique et en microscopie.
Techniques utilisées :
Culture cellulaire, microscopie, chromatographie d’affinité, protéomique, spectrométrie de masse
Mots clés :
SUMOylation, signalisation cellulaire, protéomique
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Stage #20 : Régulation de l’histone déacétylase Hst3 par le cycle cellulaire et les dommages à l’ADN
Équipe de recherche :
Dr Alain Verreault
Unité de recherche en biogénèse des chromosomes
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/alain-verreault/
Description du projet :
Notre laboratoire a découvert une nouvelle caractéristique fascinante de la physiologie des chromosomes. Pendant la réplication de l'ADN, la structure de chromatine doit être dupliquée et ceci se fait grâce à l'incorporation d’histones nouvellement synthétisées sous forme de chromatine naissante. Nous avons démontré que de nouvelles molécules d’histones H3 dispersées partout dans le génome sont acétylées à la lysine 56 (H3K56ac). La H3K56ac et la désacétylation jouent un rôle important dans la réponse aux dommages à l'ADN causés par un grands nombre d’agents fréquemment utilisés en chimiothérapie du cancer (Nature (2005) 436: 294; Curr Biol (2006) 16: 1280; Cell (2008) 134: 244; Mol. Cell. Biol. (2012) 32: 154).
Nous avons constaté que Hst3, soit l'enzyme qui déacétyle H3K56, est conservé dans de nombreux agents pathogènes humains tels que Candida et Aspergillus. L'inhibition de Hst3 à l’aide de nicotinamide (une forme de vitamine B3) conduit à des lésions chromosomiques catastrophiques et la mort des cellules fongiques (Nature Medicine (2010) 16: 775). Ainsi, les inhibiteurs de Hst3 représentent une nouvelle approche thérapeutique pour traiter les infections fongiques qui peuvent être mortelles chez des patients immunodéprimés (e.g. patients subissant une chimiothérapie ou une greffe d'organe). Pour ces raisons, nous étudions activement le mécanisme d'action et la régulation de Hst3.
Dans le cadre de ce projet de stage, l’étudiant(e) cherchera à élucider les mécanismes qui régulent l'activité et la stabilité de l'enzyme Hst3 au cours du cycle cellulaire et en réponse aux dommages à l'ADN.
Techniques utilisées :
Synchronisation des cellules, immunoblot, tests de sensibilité aux dommages à l'ADN, purification par immunoaffinité
Mots clés :
Histones, chromatine, cycle cellulaire, acétylation, dommages à l’ADN
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Stage #21 : Utilisation de leucémies modèles pour étudier les déterminants génétiques de la leucémie aiguë myéloblastique pédiatrique
Équipe de recherche :
Dr Brian Wilhelm
Unité de recherche en génomique à haut débit
Coordonnées :
http://www.iric.ca/recherche/chercheurs-principaux/brian-wilhelm/
Description du projet :
L’un de nos principaux intérêts est d’étudier le rôle de l'impact des changements épigénétiques dans la leucémie myéloïde aiguë (LMA) pédiatrique. Nous étudions plus particulièrement les leucémies avec des translocations MLL-MLLT3 (AF9) en utilisant deux échantillons de patients ainsi qu’un système modèle unique de leucémie développé en collaboration avec le Dr Frédéric Barabé. Grâce à la comparaison de ces modèles avec les données de séquençage de patients atteints de LMA pédiatriques, nous espérons obtenir une meilleure compréhension des déterminants génétiques de la maladie. Les gènes candidats que nous avons identifiés sont caractérisés pour leur rôle dans la leucémie, pour le maintien de la croissance, la prévention de la mort et la différenciation. Pour ce faire, nous travaillons avec des cellules en culture afin de modifier les niveaux d'expression des gènes candidats et valider le phénotype grâce à des Western-Blot, ARN-seq ou FACS.
Techniques utilisées :
Séquençage d'ADN à haut débit, culture cellulaire, shRNA knock, bio-informatique, FACS, Western blot
Mots clés :
Séquençage d'ADN à haut débit, culture cellulaire, shRNA knock, bio-informatique, leucémie, cancer, NGS
