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Régulation de l’expression des gènes et division cellulaire chez l’embryon d’oursin

proposé par Odile Mulner-Lorillon, CNRS - Roscoff (29). Hébergement à la station marine de Roscoff : 175 euros mensuels.

Projet de stage : Un acteur clé de la régulation de la traduction est le facteur d’initiation eIF4E (eukaryotic Initiation factor 4E) responsable du recrutement des messagers sur les polysomes. Il est couramment admis que l’activité d’eIF4E est régulée principalement par sa séquestration par des protéines inhibitrices, les 4E-BPs (eIF4E-binding proteins), cibles majeures de voies de signalisation cellulaire comme l’axe PI3K/Akt/mTOR (Sonenberg and Hinnebush 2009 Cell 136, 731-45). De plus, notre équipe a démontré un rôle critique de la dégradation de 4E-BP pour libérer eIF4E et induire la reprise de l’activité de synthèse protéique dans les embryons après la fécondation (revue Oulhen et al 2007 J. Soc. Biol. 201, 297-306). Parallèlement, un rôle de la phosphorylation d’eIF4E par les kinases Mnks (mitogen-activated protein kinases (MAPK)-interacting kinases) dans la fonction de eIF4E a été largement documenté, mais reste encore inexpliqué et parfois controversé. Nous avons des résultats préliminaires indiquant l’existence dans l’embryon d’oursin d’un pool de eIF4E phosphorylé après la fécondation. De plus, nos travaux ont mis en évidence que le CGP57238, un inhibiteur de Mnk, empêche de façon reproductible le déroulement de la première division après fécondation. L’objectif du stage est de caractériser précisément l’action du CG 57238 sur la phosphorylation de eIF4E et son effet sur la synthèse protéique au cours de la première division de l’embryon. Les résultats obtenus permettront de préciser le rôle de Mnk et/ou de la forme phosphorylée de eIF4E dans les mécanismes de régulation de la synthèse protéique. Compte tenu que eIF4E est reconnu comme un véritable oncogène et qu’une activation anormale de la protéine a été impliquée dans les mécanisme de transformation maligne des cellules et dans le développement et la progression des cancers, nos recherches auront des retombées majeures dans le domaine de la recherche conter le cancer.

Techniques mises en œuvre par le stagiaire : Les recherches feront appel à des approches en biologie cellulaire (suivi de cinétique de division cellulaire en présence de l’inhibiteur à différentes doses et à différents moments après fécondation, suivi des cellules en immunofluorescence, microinjection des embryons, ….), à des approches biochimiques (étude de la phosphorylation de protéines par immunorévélation ou marquage radioactif, suivi de la synthèse protéique in vivo ou en en lysat, ) à des approches de biologie moléculaire (production des protéines d’intérêt sauvages ou mutantes sur les sites remarquables, identification de messagers recrutés sur les polysomes par Q-PCR et Northern blot ).

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