L’objectif général de notre laboratoire est de comprendre en détail les fonctions épigénétiques des protéines nucléaires Argonaute et des petits ARNs qui leur sont associés chez les animaux. Nous utilisons comme modèle les nématodes Caenorhabditis elegans pour tester l’hypothèse que les ARNs courts associés aux protéines nucléaires Argonautes constituent un système épigénétique à base d’ARN permettant de conserver une mémoire de l’état de la transcription du génome au cours de la division cellulaire ou entre les générations.
Plus précisément, nous étudions:
- Le mécanisme moléculaire par lequel les petits ARNs régulent la transcription et l’organisation de la chromatine.
- Le rôle des petits ARNs dans l’hérédité épigénétique au cours du développement de l’animal.
- La fonction des petits ARsN en tant que système épigénétique adaptatif pour transmettre la mémoire des réponses au stress.
C. elegans est un excellent modèle pour répondre de manière systématique ces questions.
POURQUOI C. elegans?
- C. elegans permet de combiner la génétique traditionnelle et les cribles par ARNi, la biologie moléculaire et l’analyse à haut débit du génome entier.
- Son mode de développement est connu au niveau unicellulaire et a été largement utilisé comme modèle.
- La réponse mécanique aux changements environnementaux est connue ainsi que la réponse des animaux aux différents stress biotiques et abiotiques.
- Les ARNi et les phénomènes épigénétiques transgénérationnels sont bien connus.
- La carte des modifications épigénétiques qui se produisent au cours du développement du génome entier de C. elegans est connue.
- Un cycle de vie court et une capacité à cultiver d’importantes populations de vers isogéniques permettent facilement l’étude des effets épigénétiques multigénérationnelles.
Nous intégrons des outils génétiques, biochimiques et de biologie moléculaire ainsi que des approches génomiques et protéomiques à haut débit pour parvenir à une compréhension mécanistique fine du rôle des petits ARNs liés aux protéines Argonaute dans l’hérédité épigénétique chez les animaux.
Nous utilisons un large éventail de techniques de pointe pour étudier la chromatine et les régulations épigénétiques, qui comprend:
- Global Run On sequencing (GRO-seq)
- short RNAs and mRNAs sequencing (RNA-seq)
- Chromatin immunoprecipitation sequencing (ChIP-seq)
- Genome-wide mapping of nucleosome positioning (MNase-seq)
- individual-nucleotide resolution Cross-Linking and ImmunoPrecipitation (iCLIP)
- Chromatin Isolation by RNA Purification coupled with mass spectrometry (ChIRP-ms)
Notre recherche a le potentiel de faire progresser de manière significative notre compréhension des mécanismes moléculaires sous-jacents de l’hérédité épigénétique, et de révèler son impact sur le développement des animaux et leurs adaptations à des changements environnementaux.
