Laboratoire de Biologie Moléculaire du gène

THEME 1 :
Depuis le séquençage du génôme humain, le grand défi de la biologie moléculaire réside dans la
caractérisation de la fonction de tous les gènes. La fonction d’un gène est classiquement étudiée par des
approches de surexpression ou d’inhibitio
n de son expression et analyse du phénotype résultant. Chez les
mammifères, l’inactivation de gènes par invalidation ou par interférence ARN reste lourde à mettre en
œuvre, en particulier à grande échelle. L’interférence ARN est par contre efficace, économ
ique et facile à
mettre en œuvre dans des organismes plus simples tels que la drosophile. Le séquençage du génôme et la
grande conservation des mécanismes biologiques dans cette espèce permet donc d’utiliser la drosophile
comme organisme modèle pour étudie
r la fonction des gènes. Le laboratoire a développé l’interférence ARN
dans une lignée cellulaire de drosophile afin d’identifier la fonction de gènes encore non-caractérisés
dans le
métabolisme des ARNs messagers.
Dans le cadre de ce projet, nous proposon
s d’étudier le mécanisme de dégradation d’ARNm qui codent pour
des peptides antimicrobiens sécrétés par les hémocytes de drosophiles lors de l’infection par des
microorganismes. Cette étude constitue un modèle permettant de mieux comprendre les mécanismes
moléculaires qui contrôlent l’expression des gènes jouant un rôle central dans l’immunité innée chez les
mammifères.
Promoteurs V.Kruys et C. Gueydan
Unité de Recherche Laboratoire de Biologie Moléculaire du gène
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Téléphone 02 650 9804/9805
Campus IBMM Gosselies

THEME 2 :
L’Apoptose est un mécanisme de mort cellulaire programmée qui intervient dans de nombreux processus
physiologiques chez les métazoaires. Les cellules qui meurent par apoptose subissent une condensation et
une fragmentation de la chromatine, une condensation du cytoplasme et des remaniements membranaires
importants. En particulier, on observe par un proc
essus actif une redistribution des phospholipides entre les
feuillets internes et externes de la membrane plasmique. L’étape ultime de ce processus aboutit
à la
fragmentation de la cellule en plusieurs vésicules appelées corps apoptotiques qui, dans l’orga
nisme, peuvent
être éliminés par phagocytose.
La reconnaissance spécifique des corps apoptotiques par les cellules
phagocytaires est basée sur la présence d’une grande concentration en phosphatidylsérine dans le feuillet
externe des membranes des corps apo
ptotiques alors que ce phospholipide est normalement confiné dans le
feuillet interne des membrane plasmiques cellulaires. Chez les mammifères, plus d’une vingtaine de
protéines capables de modifier la distribution des lipides membranaires ont été identifiées
à ce jour. Parmi
ces protéines, il a été suggéré que la redistribution des phosphatidylserines dans le feuillet membranaire
externe était contrôlée par les enzymes Scramblases 1 et 2. Toutefois,
ces résultats ont récemment été remis
en question par de
s études montrant que l’inactivation chez la souris des gènes codant pour ces deux
protéines ne perturbe pas la redistribution des phosphatidylserines et l’induction d’apoptose.
Le processus apoptique présente de nombreuses similarités entre les invertébré
s et les mammifères. Ce
processus à été bien caractérisé chez la mouche du vinaigre Drosophila melanogaster et sur des lignées
cellulaires établies à partir de cet organisme. D’autre part, la lignée SL2 de cellules de Drosophile est un
modèle cellulaire dans lequel l’inactivation de gène par interférence ARN est particulièrement aisée
. Dans ce
projet,
nous proposons d’étudier le processus d’apotose dans des cellules SL2 et de caractériser le
mécanisme moléculaire qui conduit à l’exposition de phosphatidylsé
rines sur le feuillet membranaire externe
lors de l’induction d’apoptose. En particulier, nous proposons d’inhiber de manière systématique
l’expression des gènes codants pour des enzymes impliquées dans la redistribution des lipides membranaires
et d’étudier l’influence de ces inhibitions sur l’exposition des phosphatidylsérines et sur la mort cellulaire.
Promoteur V. KRUYS et C. GUEYDAN
Unité de Recherche Laboratoire de Biologie Moléculaire du Gène
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Téléphone 02 650 9804/05
Campus Gosselies
THEME 3 :
Définition de l’expression des microRNA dans les carcinomes thyroïdiens anaplasiques.
Le carcinome anaplasique est l’un des cancers les plus agressifs: actuellement la survie après diagnostic
dépasse rarement les six mois. Notre groupe a défini l’expression des RNA messagers (mRNA) dans les cinq
types de tumeurs thyroïdiennes, dont les carcinomes anaplasiques. Ces données permettent de comprendre
les mécanismes impliqués dans la genèse de ces tumeurs et de proposer des signatures diagnostiques et des
cibles thérapeutiques. Toutefois, il apparaît maintenant que les mRNA ne représentent qu’une fraction des
ARN synthétisés par la cellule et que d’autres ARN, parmi lesqu
els les microRNA (miRNA), jouent aussi un
rôle majeur dans la biologie de la cellule. Nous proposons pour ce mémoire de définir par la technologie des
microarrays l’expression des microRNA dans les carcinomes anaplasiques, d’intégrer les profils mRNA et
miRNA pour mieux comprendre la physiopathologie de ces cancers, de rechercher les cibles mRNA des
miRNAs et d’identifier leur rôle par des études fonctionnelles in vitro (expériences de surexpression ou
d’inactivation) (en fonction de l’état d’avancement du projet au moment du début du mémoire).
Promoteur V. KRUYS et C. MAENHAUT
Unité de Recherche Laboratoire de Biologie Moléculaire du Gène/IRIBHM
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Téléphone 02 650 9804
Campus Gosselies