Physiologie moléculaire de la cellule

Physiologie moléculaire de la Cellule
Pr. Bruno ANDRE
Domaines de recherche : Physiologie cellulaire, Génétique, Biochimie
Localisation: IBMM, rue des Profs Jeener et Brachet 12, 6041 Gosselies
Tél. [phone] email [email protected]
Web : http://www.mpc-ulb.be
Thèmes des recherches
Notre laboratoire est spécialisé dans l’étude des systèmes de régulation du fonctionnement cellulaire.
Notre principal modèle expérimental est la levure Saccharomyces cerevisiae, une cellule eucaryote
extrêmement simple à manipuler en laboratoire et qui se prête très bien à l'analyse génétique ce qui en
fait un système très efficace pour disséquer les fonctions cellulaires qu'on peut retrouver dans toutes
les cellules eucaryotes, y compris les cellules humaines. Depuis peu, nos projets portent également sur
des cellules humaines en culture.
Au laboratoire, nous nous intéressons tout particulièrement aux mécanismes moléculaires intervenant
dans la fonction et la régulation des protéines de la membrane plasmique, essentiellement des
transporteurs et des récepteurs d’acides aminés.
Plusieurs de nos sujets concernent le rôle de l’ubiquitine dans ces régulations. L’ubiquitine est une
petite protéine de 76 acides aminés présente chez tous les eucaryotes. Grâce à des enzymes
spécialisées, l’ubiquitine s’accroche de manière covalente à la surface d’autres protéines. Cette
modification – qui change les propriétés d’interaction de ces protéines - est depuis peu reconnue
comme étant aussi importante que la phosphorylation dans la régulation des processus cellulaires. De
plus, de nombreuses pathologies humaines sont dues au dysfonctionnement de l’ubiquitination des
protéines. Ceci a d’ailleurs valu aux découvreurs de l’ubiquitine de remporter le prix Nobel de chimie
en 2004.
Nos principaux sujets de recherche portent sur :
! Les mécanismes de régulation du trafic intracellulaire des protéines membranaires (endocytose,
dégradation dans les lysosomes, trajet entre le Golgi et les endosomes) et leur comparaison avec
ceux existant dans les cellules humaines. Les rôles de l’ubiquitine et des lipides dans ce trafic, et
les liens avec certaines pathologies humaines retiennent actuellement toute notre attention.
! Une cascade de signalisation activée par un récepteur de surface qui reconnait les acides aminés
externes. Ce récepteur était à l’origine une perméase qui a perdu son activité de transport. L’étude
porte sur la dissection génétique de cette cascade de régulation et sur le rôle de l’ubiquitine.
! Une maladie génétique humaine, la cystinose, provoquée par la perte d’activité d’un transporteur
de cystine situé à la membrane du lysosome. Nous tentons actuellement d’identifier un nouveau
gène codant pour une protéine importante de ce système en utilisant la levure comme modèle.
! L’excrétion des acides aminés par les cellules de levure. Nous nous intéressons aux protéines de
transport impliquées dans cette excrétion. Ce sujet et les techniques de biologie synthétique qui y
sont liées représentent un intérêt pour le monde industriel souhaitant utiliser la levure comme usine
de production de composés d’intérêt médical ou industriel.
Techniques utilisées :
Cultures cellulaires / Toutes les techniques de base du génie génétique : clonage de gènes, PCR,
mutagenèse dirigée par recombinaison, électrophorèse d'ADN, etc.. / Séparation de protéines par
électrophorèse et révélation à l'aide d'anticorps (Western blot) / Microscopie à fluorescence,

localisation de protéines fusionnées à la GFP / Génétique "classique" : isolement et caractérisation de
mutants de levure, microdissection / Expression dans la levure de protéines humaines / Génomique et
protéomique : banque complète des 6000 mutants de levure, méthode double-hybride.. /
Publications
Voir notre site web (adresse ci-dessus) qui contient beaucoup d’autres informations sur le laboratoire.