Stage proposé par Aude DUPRE CR2 CNRS UMR-CNRS 7622 Biologie du développement, Université Pierre et Marie Curie, Boite courier 24, Bat C, 7eme etage, 9 quai Saint Bernard 75005 Paris Téléphone : 01 44 27 34 65 Mail : [email protected] Site internet : http://bio-dev.snv.jussieu.fr/ Directeur du Laboratoire ou de l’Unité : Catherine JESSUS Intitulé de l ‘équipe d’accueil : Biologie de l’ovocyte Prénom et NOM du Responsable de l’équipe : Catherine JESSUS Résumé du thème de recherche de l’équipe : Notre équipe travaille sur les mécanismes permettant la reprise de la méiose de l’ovocyte de Xénope, un sujet situé à l’interface des grandes questions posées dans les domaines de la reproduction et du développement. Au cours de l’ovogenèse, l’ovocyte, arrêté en prophase de la première division méiotique, accumule des molécules sources d’énergie et d’informations nécessaires à l’édification d’un nouvel individu. Une fois cette phase de différenciation achevée, l’ovocyte reprend la méiose sous l’influence d’un signal extracellulaire. Chez les Vertébrés, l’ovocyte subit une première division et s’arrête à nouveau au stade de la métaphase II. La fécondation déclenche l’achèvement de la méiose, suivie des premiers cycles mitotiques du développement. C’est l’activation du facteur MPF (M-phase Promoting Factor) qui permet la reprise des divisions méiotiques. La maturation méiotique, un processus-clé de la fonction de reproduction et le prélude indispensable au développement embryonnaire, est ainsi devenue un modèle de référence pour l’étude des mécanismes assurant la transition G2-M du cycle cellulaire. Pour en savoir plus, voir nos deux articles de revue les plus récents : Haccard, O. and Jessus, C. (2006) Oocyte maturation, Mos and cyclins; a matter of synthesis. Cell Cycle, 5, 1152-1159. Jessus, C. and Haccard, O. (2007) Calcium’s double punch. Nature, 449, 297-298. Titre du projet de stage : Etude des mécanismes inhibiteurs de la réplication de l’ADN entre les deux divisions méiotiques. Prénom, NOM, téléphone et adresse e-mail du Responsable du stage: Aude DUPRE, 01 44 27 34 65, [email protected] Projet de stage : La méiose consiste en deux divisions cellulaires qui réduisent le nombre de chromosomes de moitié pour générer des cellules haploïdes à la base de la reproduction sexuée. La particularité du cycle méiotique est l’absence de réplication de l’ADN entre les deux divisions. Ce contrôle original garantit la stabilité du génome et est essentiel au succès de la fécondation et du développement embryonnaire. Le projet vise à comprendre quels sont les mécanismes assurant l’inhibition de la réplication lors de la méiose du gamète femelle, un domaine peu étudié jusqu’à présent. La machinerie de réplication devient fonctionnelle dès la méiose I chez l’ovocyte de Xénope et est immédiatement réprimée. Nous utiliserons ce modèle, particulièrement approprié pour des approches de biochimie et de biologie cellulaire, in vivo (injections de la cellule) ou in vitro (extraits acellulaires dérivés d’oeufs) pour étudier la contribution des kinases Cdc2, Cdk2 et Mos/MAPK à la mise en oeuvre de cette voie de répression et analyser leurs effets sur la localisation, l’état de phosphorylation et la stabilité des composants (Cdc6, Cdt1, ORC, MCM) de la machinerie de réplication. L’étude de ce mécanisme inhibiteur représente un double enjeu, à la fois pour la connaissance fondamentale des mécanismes de la méiose et pour la compréhension des dérèglements des divisions de l’ovocyte ou de la machinerie de réplication des cellules somatiques qui président à d’importants problèmes de santé humaine en matière de reproduction, de développement embryonnaire et de cancer. Techniques mises en œuvre par le stagiaire : Clonage et Purification d’ADN, technique de PCR Purification de protéines recombinantes Caractérisation d’anticorps Techniques d’electrophorèse et de western blot Mesure d’activités kinasiques Microinjection d’ovocytes et préparation d’extraits Publications du Responsable de stage au cours des 5 dernières années : # Dupré A., Boyer-Chatenet L. and Gautier J. (2006) Two-step activation of ATM by DNA and the Mre11-Rad50-Nbs1 complex. Nat. Struct. Mol Biol. 13, 451-457. # Gaffre M., Dupré A., Valuckaite R., Suziedelis K., Jessus C. and Haccard O. (2006.) Deciphering the H-Ras pathway in Xenopus oocyte. Oncogene 25, 5155-5162. # Bhaskaran A., Dupré A., Hopkins B, Lengsfeld B., Lee JH., Zhang X., Gautier J., Zakian V. and Paull TT. (2007) Rad50 Adenylate Kinase Activity Regulates DNA tethering activities of Mre11/Rad50 complexes. Molecular Cell 25, 647-661. # Ben-Yehoyada M., Gautier J. and Dupré A. (2007) The DNA damage response during an unperturbed S phase. DNA repair, 6(7):914-22. # Dupré* A., Boyer-Chatenet* L., Lee J-H., Modi A., Nicolette M., Sattler R., Kopelovich L., Jasin M., Baer R. Paull TT. and Gautier J. (2008) Identification of a novel inhibitor of the Mre11-Rad50-Nbs1 complex. Nature Chem Biol, 4(2):119-25. # Dupré A. and Gautier J. (2008) Overview of the DNA damage checkpoint. Editors : Drs. David A. Gewirtz, Shawn Edan Holt, and Steven Grant - Title of the book : Apoptosis and Senescence in Cancer Chemotherapy and Radiotherapy. Human Press (sous presse). Autres informations Etudiants actuellement en thèse ou en M2 dans l’équipe d’accueil. Pour chaque étudiant indiquez le nom du responsable de thèse, l’année du début de la thèse et l’Ecole Doctorale de rattachement Magali Carvalho, M2 (2007-2008), responsable : Anthi Karaiskou (maître de conférences UPMC) Etudiants ayant préparé ou soutenu leur thèse, leur DEA ou leur M2 dans l’équipe d’accueil au cours des cinq dernières années. Pour chaque étudiant indiquez le nom du responsable de l’étudiant, l’année du début de la thèse et de fin de la thèse, l’Ecole Doctorale de rattachement et le devenir de l’étudiant. Gilliane MATON, Catherine Jessus, 2000-2004, Ecole Doctorale « Signalisations, Endocrinologie, Reproduction ». Devenir : maître de conférences Paris VII. Melina Gaffré, Catherine Jessus, 2003-2007, Ecole Doctorale « Logique du Vivant ». Devenir : postdoc. Cette proposition de stage s’adresse-t-elle spécifiquement à un étudiant scientifique, médecin ou vétérinaire ou bien est-il ouvert à tous les profils ? étudiant scientifique de préference Ce sujet peut-il donner lieu à une thèse ? oui