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Bridging Interactions and molecular functions of Alternative Proteins
Laboratoire Protéomique, Réponse Inflammatoire & Spectrométrie de Masse (PRISM)
NSERM U1192 - Université Lille 1
Bât SN3, 1er étage, Université Lille1, Cité Scientifique
PhD Director: Prof. Isabelle Fournier, [e-mail]
PhD Supervisor: Dr. Julien Franck, [e-mail]
Recent evidence has shown that in addition to annotated proteins, alternative proteins (AltProt) can
be translated from alternative open reading frames (AltORFs) present within mRNAs. In collaboration with
the Dr. X. Roucou at Sherbrooke Univsersity (Canada), we demonstrated the presence of AltMRVI1 in the
case of ovarian and breast cancer (OC and BC). However, even if their presence has been demonstrated,
their molecular functions remain to be determined. The project aims to investigate the partners and
molecular functions of AltProts firstly from SCOV3 human cells and will be conducted at the PRISM-
INSERM-U1192 lab (University Lille1, France). AltProts will be identified by high resolution (HR) mass
spectrometry (MS) based high throughput proteomics and their partners will be determined by means of
crosslinking experiments coupling to MS (Xlink-MS). Then, after invalidation of the associated AltORFs
using the CRISPR-CAS9 approach, their molecular functions will be investigated using high-throughput
comparative proteomics by HR-MS/MS. The last investigation consists of determination of the function of
AltAkt. For this purpose, we will focus on PD-L1 which is expressed in macrophages and play a crucial
role in T cell anergy by binding PD-1 on T-lymphocytes. The activation of PD-1/PD-L1 axis suppresses T-
lymphocyte migration, proliferation and secretion of cytotoxic mediators. The resultant T cell suppression
contributes to cancer cell immune evasion. As such, PD-1 or PD-L1 blockade strategies have been
developed to boost immune response. The role of the P13K/Akt pathway regulation of PD-L1 in
macrophages as well as in tumors has been already reviewed. Akt activation up-regulated PD-L1 proteins.
In this context, PD-L1 is a clear target for the understanding of the impact of Alt-Akt. The aim is thus to
evaluate the role of the couple Akt/Alt-Akt in PD-L1 expression in the cell line of human macrophages
(KG-1).
Keywords: Mass Spectrometry, Structural Biology, Alternative Proteins, Cancer, CRISPR-CAS9

Relations Interactions et Fonctions des Protéines Alternatives
Laboratoire Protéomique, Réponse Inflammatoire & Spectrométrie de Masse (PRISM)
INSERM U1192 - Université Lille 1
Bât SN3, 1er étage, Université Lille1, Cité Scientifique
Directeur de thèse : Prof. Isabelle Fournier, [email protected]
Co-encadrant : Dr. Julien Franck, [email protected]
Récemment, il a été démontré que des protéines, dites altenatives (AltProts), pouvaient être traduites
à partir de cadres de lecture alternatifs (AltORF) présents dans les ARNm. En collaboration avec le Dr. X.
Roucou de l’université de Sherbrooke (Canada), nous avons montré l’existence de la protéine altMRVI1
dans le cadre du cancer du sein et le cancer de l’ovaire. Cependant, bien que l’existence de telles protéines
a clairement été démontrée, leurs fonctions biologiques reste encore à mettre en évidence. Le projet qui
sera réalisé au laboratoire PRISM INSERM U1192, consiste dans un premier temps, à étudier le rôle des
AltProts et identifier leurs partenaires d’interaction à partir de cellules SCOV3. Les AltProts seront
identifiées par spectrométrie de masse (MS) à haute résolution (HR) et les partenaires d’interactions mis en
évidence par des stratégies de pontages chimiques associées à la MS (Xlink-MS). Après invalidation de
l’expression de certaines AltProts par CRISPR-CAS9, leurs fonctions biologiques seront déterminées par
protéomique comparative à haut débit et HR-MS/MS. Dans un second temps, le rôle de AltAkt sera étudié
à travers l’expression de PD-L1. Cette dernière est exprimée dans les macrophages et joue un rôle important
dans l’anergie des cellules T en créant une liaison entre PD-1 et les lymphocytes T. L’activation de PD-
1/PD-L1 entraine la suppression de la migration des lymphocytes T, la prolifération et la sécrétion de
médiateurs cytotoxiques. Par conséquent, la suppression de l’activité des cellules T contribue à la
prolifération des cellules cancéreuses. De plus, l’implication de la voie de signalisation de P13K/Akt sur la
régulation de PD-L1 dans les macrophages et dans les tumeurs a été décrite. Dans ce contexte, PD-L1
semble être une très bonne cible pour étudier le rôle de AltAkt et aussi du couple Akt/AltAKt sur
l’expression de PD-L1 dans les macrophages humain (KG-1).
Mots clefs: Spectrométrie de Masse, Biologie Structurale, Protéines Alternatives, Cancer, CRISPR-CAS9