BOURSES IRIC SCIENTIFIQUES DE DEMAIN 2015 LISTE DES PROJETS DE STAGE DISPONIBLES

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1 LISTE DES PROJETS DE STAGE DISPONIBLES

2 PROJETS DE STAGE DISPONIBLES Projet #1 Contrôles moléculaires de la division cellulaire Sous la supervision de Vincent Archambault p. 3 Projet #2 Déterminants structuraux et moléculaires de la sélectivité fonctionnelle des RCPG Sous la supervision de Michel Bouvier p. 4 Projet #3 Caractérisation fonctionnelle des formes mutantes de MC4R causant l obésité sévère familiale Sous la supervision de Michel Bouvier p. 5 Projet #4 Étude des mécanismes régulant la transition epithélio-mésenchymateuse dans les cellules métastatiques Sous la supervision de Sébastien Carréno p. 6 Projet #5 Régulation de la division cellulaire par les kinases mitotiques : implications pour le cancer Sous la supervision de Damien D Amours p. 7 Projet #6 Ral comme nouveau régulateur de la migration collective Sous la supervision de Gregory Emery p. 8 Projet #7 Nouveaux inhibiteurs pharmacologiques des cellules souches leucémiques Sous la supervision de Trang Hoang p. 9 Projet #8 Caractérisation de la protéine motrice mitotique kif14 liée à la progression du cancer Sous la supervision de Benjamin Kwok p. 10 Projet #9 Évaluation d inhibiteurs chimiques de protéines motrices in vitro et dans des cellules Sous la supervision de Benjamin Kwok p. 11 Projet #10 Comprendre la division des cellules souches adultes in vivo Sous la supervision de Jean-Claude Labbé p. 12 Projet #11 Un outil pour la visualisation des données génomiques clairsemées en protéogénomique Sous la supervision de Sébastien Lemieux p. 13 Faciliter l utilisation des diagrammes Circos pour la visualisation de données de séquençage nouvelle Projet #12 génération de leucémies Sous la supervision de Sébastien Lemieux p. 14 Projet #13 Roles spécifiques des sous-unités BAF60a/b/c des complexes BAF dans l hématopoïèse Sous la supervision de Julie Lessard p. 15 Projet #14 Identification de nouvelles enzymes de désubiquitination impliquée dans le cycle cellulaire Sous la supervision de Sylvain Meloche p. 16 Projet #15 Analyse de mutations somatiques liées au cancer et retrouvées dans les protéines kinases de la famille RSK Sous la supervision de Philippe P. Roux p. 17 Projet #16 Production d une lignée de cellules leucémiques à partir de cellules souches de sang de cordon humain Sous la supervision de Guy Sauvageau p. 18 Projet #17 Caractérisation de nouveaux facteurs modulant la signalisation Ras/MAPK Sous la supervision de Marc Therrien p. 19 Projet #18 Régulation de l histone déacétylase Hst3 par le cycle cellulaire et les dommages à l ADN Sous la supervision d Alain Verreault p. 20 Projet #19 Analyse fonctionnelle de biomarqueurs de la leucémie Sous la supervision de Brian Wilhelm p Page 2 -

3 Projet de stage #1 Contrôles moléculaires de la division cellulaire Sous la supervision de Vincent Archambault IRIC - Unité de recherche sur la régulation du cycle cellulaire Les projets en cours visent à comprendre en détails les mécanismes moléculaires qui coordonnent les évènements du cycle de la division cellulaire. Nos efforts se concentrent sur les rôles d enzymes kinases et phosphatases qui sont déréglées dans les cancers. L étudiant sélectionné travaillera en équipe dans un projet multidisciplinaire pour maximiser son expérience en laboratoire. Microscopie à fluorescence Biochimie Biologie moléculaire Génétique Drosophila melanogaster Culture cellulaire Page 3 -

4 Projet de stage #2 Déterminants structuraux et moléculaires de la sélectivité fonctionnelle des récepteurs couplés aux protéines G Sous la supervision de Michel Bouvier IRIC - Unité de recherche en pharmacologie moléculaire En se basant sur la structure 3D cristalline du récepteur b2-adrénergique, le laboratoire du Dr Bouvier a identifié des résidus et des domaines de ce récepteur qui jouent un rôle spécifique dans l activation d effecteurs en aval (ex : Gs, Gi, b-arrestines, production d AMPc, activation de MAPK, endocytose, etc.). Cela permet de proposer un principe structurel/moléculaire expliquant la signalisation des protéines G couplées aux récepteurs biaisée par le ligand (ie. différents ligands peuvent moduler distinctement différents effecteurs en aval avec des efficacités variables). Le projet a pour but d évaluer l influence de différents domaines et résidus du récepteur dans la réponse sélective fonctionnelle d une collection de ligand b-adrénergiques. Les profils de réponses obtenus pour différents ligands seront ensuite traduits en termes structurels pour déterminer les états conformationnels du récepteur responsable pour la sélection biaisée fonctionnelle du ligand. Ce projet devrait fournir de nouvelles connaissances pharmaceutiques et structurelles qui pourrait être utilisées pour concevoir de nouvelles catégories de drogues avec une signalisation définie et donc, augmenter leur potentiel thérapeutique. Mutagenèse dirigée Culture cellulaire Expression de protéine hétérologue Western Blot ELISA Utilisation de biosenseurs BRET - Page 4 -

5 Projet de stage #3 Caractérisation fonctionnelle des formes mutantes de MC4R causant l obésité sévère familiale Sous la supervision de Michel Bouvier IRIC - Unité de recherche en pharmacologie moléculaire Les mutations dans le gène codant pour le récepteur de la mélanocortine de type 4 (MC4R) représente la cause génétique la plus importante de l apparition précoce de l obésité sévère; une maladie qui augmente le risque de développer des maladies cardiopulmonaires ainsi que certains cancers. L équipe du Dr Bouvier a découvert que la majorité des mutations dans MC4R causant la maladie (plus de 75) provoquait la rétention intracellulaire du récepteur à cause de son mauvais repliement et sa reconnaissance par le système de contrôle qualité du réticulum endoplasmique. Le mauvais ciblage du récepteur est la cause du phénotype perte de fonction ainsi que du développement de l obésité résultant d une perte de la régulation de l appétit et des dépenses d énergie sous le contrôle de MC4R. L équipe du Dr Bouvier a également identifié de petites molécules médicamenteuses, connues comme des chaperonnes pharmacologiques, qui peuvent restaurer le ciblage à la surface cellulaire et l activité de signalisation d au moins une des cascades de signalisation engagée par MC4R (l activation médiée par Gs de l adényl cyclase et la production d AMPc). Ces chaperonnes pharmacologiques représentent donc des candidats pour le développement de nouvelles thérapies contre l obésité causée par MC4R. Cependant, MC4R peut également engager d autres voies de signalisation. Parmi celles-ci, l activation de MAPK, le recrutement de β-arrestine et probablement la stimulation d autres protéines G. Ce projet a donc pour but de déterminer si les chaperonnes pharmacologiques de MC4R peuvent restaurer les capacités des formes mutantes du récepteur pour ces différentes voies. Pour cela, la mutation R165WMC4R, une des plus fréquentes, sera utilisée comme un cas type. Nous avons également généré un modèle de souris portant cette mutation qui permettra de tester l efficacité des chaperonnes pharmacologiques in vivo. Mutagenèse dirigée Culture cellulaire Expression de protéine hétérologue Western Blot ELISA Utilisation de biosenseurs BRET - Page 5 -

6 Projet de stage #4 Étude des mécanismes régulant la transition epithélio-mésenchymateuse dans les cellules métastatiques Sous la supervision de Sébastien Carréno IRIC - Unité de recherche sur les mécanismes de la morphogénèse cellulaire au cours de la mitose et de la migration 90% des personnes atteintes de cancer meurent des suites de la migration anormale des cellules cancéreuses (ou métastases) dans l organisme. La transition epithélio-mésenchymateuse (TEM) permet aux cellules d acquérir cette capacité à migrer à travers l organisme. Ce processus est normalement réservé au développement de l embryon et est donc bloqué après la naissance. Cependant les cellules cancéreuses sont capables de reprogrammer la TEM afin de migrer et de former des métastases. Comprendre comment les cellules cancéreuses reprogramment la TEM constitue donc un enjeu important pour la recherche fondamentale et biomédicale. Notre laboratoire a découvert un un mécanisme qui bloque la TEM dans des cellules saines (JCB 2008, JCB 2011, JCB 2013). Nos travaux suggèrent que les cellules cancéreuses contournent ce mécanisme afin de reprogrammer la TEM et de métastaser. Ce projet vise à mieux comprendre les bases du mécanisme que nous avons identifié et donc de mieux comprendre comment les cellules cancéreuses sont déréglées. Il revêt une importance capitale puisqu il permettra de définir des stratégies anti-métastatiques ciblées permettant de lutter contre le cancer. Biologie moléculaire Biologie cellulaire Biochimie Videomicroscopy 5D - Page 6 -

7 Projet de stage #5 Régulation de la division cellulaire par les kinases mitotiques : implications pour le cancer Sous la supervision de Damien D Amours IRIC - Unité de recherche en régulation du cycle cellulaire et structure des chromosomes L objectif de ce projet est d étudier le rôle de la machinerie du cycle cellulaire notamment les kinases mitotiques CDK et PLK dans la prolifération des cellules. Les défauts dans la machinerie du cycle cellulaire peuvent causer la formation de dommages à l ADN et l inactivation des checkpoints, ce qui entraine la formation de cancers chez l humain. L objectif central du stage est d identifier les cibles cellulaires des kinases CDK et PLK, et ensuite d inactiver celles-ci afin de déterminer leur impact dans la prolifération des cellules et sur la stabilité de leur chromosomes. Afin de répondre à ces questions biologiques, le stagiaire utilisera l approche de la biologie des systèmes (i.e. organismes modèles) combinée à des techniques de pointe en protéomique, en microscopie et en génétique. Biologie cellulaire (observation de cellules de type sauvage et mutante par microscopie) Génétique (création de délétions géniques et construction de mutants ponctuels) Biologie moléculaire (clonage, PCR, mutagénèse) Protéomique (identification de sites de phosphorylation) - Page 7 -

8 Projet de stage #6 Ral comme nouveau régulateur de la migration collective Sous la supervision de Gregory Emery IRIC - Unité de recherche en transport vésiculaire et signalisation cellulaire La migration collective est impliquée dans différents événements lors du développement, mais aussi dans certaines maladies, en particulier dans la dissémination de cellules cancéreuses. En utilisant la mouche Drosophila melanogaster, nous avons identifié de nouveaux régulateurs de la migration collective dont la petite GTPase Ral. Lors de ce stage, l étudiant analysera plus en détails les mécanismes perturbé par la déplétion de Ral dans les cellules de bordures, qui migrent en formant de petits groupes dans les chambres d œufs de Drosophila. Génétique de Drosophila melanogaster Microscopie confocale Techniques générales de biologie cellulaire Page 8 -

9 Projet de stage #7 Nouveaux inhibiteurs pharmacologiques des cellules souches leucémiques Sous la supervision de Trang Hoang IRIC - Unité de recherche en hématopoïèse et leucémie Les leucémies aiguës sont maintenues par une sous-population rare de cellules souches leucémiques qui peuvent échapper à la chimiothérapie. Nous avons identifié de nouveaux inhibiteurs pharmacologiques des cellules souches leucémiques. Le projet consiste à analyser comment les composés validés tuent les cellules souches leucémiques. Utilisation de souris transgénique (modèle de leucémies aiguës) Cytométrie en flux Purification cellulaire RT-PCR Culture cellulaire Test de transplantation - Page 9 -

10 Projet de stage #8 Caractérisation de la protéine motrice mitotique kif14 liée à la progression du cancer Sous la supervision de Benjamin Kwok IRIC - Unité de recherche sur la biologie chimique de la division cellulaire The mitotic kinesin kif14 has been shown to be overexpressed in multiple cancers. Its overexpression correlates positively with disease progression and poor prognosis. In addition, kif14 is a prime candidate oncogene on chromosome 1q32, a hot spot of genomic gain found in many of these cancers. Depletion of kif14 in cultured human cancer cells lead to chromosome segregation defects, cytokinesis failure, and apoptosis. Despite its importance, kif14 is one of the most understudied kinesins. There are less than 40 articles on kif14 published to date. The molecular basis of kif14 s role in tumorigenesis and in mitosis remains largely unknown. We have successfully purified active recombinant kif14 constructs and solved the crystal structure of Kif14 motor domain (Arora et al., J Mol Biol. 2014). Our data revealed many properties of Kif14 that are distinctly different from conventional microtubule-based motors. The goal of the internship project is to understand how these characteristics link to kif14 functions and to validate our findings in living cells. Results obtained from this study will be crucial to understand kif14 s role in cell division and tumorigenesis. Biologie moléculaire Biochimie des protéines Microscopie à haute résolution culture cellulaire - Page 10 -

11 Projet de stage #9 Évaluation d inhibiteurs chimiques de protéines motrices in vitro et dans des cellules Sous la supervision de Benjamin Kwok IRIC - Unité de recherche sur la biologie chimique de la division cellulaire The formation of the mitotic spindle, a microtubule-based machine, is required for chromosome segregation during cell division. Inhibition of spindle assembly blocks cell division and is a viable mean to treat cancer. Paclitaxel, one of the most successful chemotherapeutics, targets tubulin, which is the building block of microtubules, and inhibits its polymerization dynamics. However, its success has been limited by the development of drug resistance in patients. Therefore, alternative strategies are needed to overcome this hurdle. Kinesin motor proteins which have the ability to control microtubule organization and polymerization dynamics provide attractive targets for chemical inhibition. Recently, we have completed two high-throughput screens to identify small molecule chemical inhibitors for kinesins. From 110,000 compounds that we have screened, we obtained about more than one hundred candidate hits with different level of selectivity against different kinesin families. We have now completed the initial phase of characterizing the candidate hit compounds in vitro using biochemical assays and in cells using high-resolution microscopy. In fact, we have published the characterization of one of these compounds recently (Talje et al., FEBS Lett. 2014). This internship project is to help determine the precise mechanisms of action of these kinesin inhibitors on enzymatic activity of the motor proteins and their impact on mitotic processes such as spindle assembly and chromosome segregation. Our ultimate goal is to understand how we can use these small molecules to suppress cell proliferation as a way to treat cancer. Biochimie Culture cellulaire Microscopie - Page 11 -

12 Projet de stage #10 Comprendre la division des cellules souches adultes in vivo Sous la supervision de Jean-Claude Labbé IRIC - Unité de recherche en division et différenciation cellulaire Comment les cellules souches adultes se divisent-elles in vivo, en réponse aux signaux provenant de leur niche? L absence de modèle pour visualiser les cellules souches in vivo a largement empêché d obtenir une réponse à cette question. Nous avons développé une nouvelle méthode pour visualiser la division des cellules souches adultes in vivo, en utilisant le nématode Caenorhabditis elegans (C. elegans) comme organisme modèle. Des analyses par génétique ont démontré que certaines voies de signalisations sont essentielles pour coordonner la division des cellules souches lors du développement et du vieillissement des animaux. Nous cherchons des étudiants motivés à poursuivre la caractérisation de certains régulateurs de ces voies de signalisation afin de mieux comprendre leur activité dans la division des cellules souches, en utilisant des essais de génétique et d imagerie à haute résolution. ARN interférent Analyse génétique Imagerie in vivo en temps réel Analyse quantitative d images Caenorhabditis elegans - Page 12 -

13 Projet de stage #11 Un outil pour la visualisation des données génomiques clairsemées en protéogénomique Sous la supervision de Sébastien Lemieux IRIC - Unité de recherche en bio-informatique fonctionnelle et structurale The goal of this project is to develop a novel tree-based visualization tool that will allow researchers to efficiently compare and browse genomics data obtained on many patients. Due to the advent of next-gen sequencing, more and more personalized medicine studies revolve around the study of polymorphisms or other specific and sparsely disseminated genomic data. Researchers often have to screen thousands of regions to be able derive meaningful conclusions from such data. Due to our lack of adequate visualization tools, this process can take days or weeks depending on the size of the dataset. The ideal tool should be user-friendly and able to seamlessly cope with huge amounts of data. At IRIC we have developed pygeno, a python package that allows users to query genomes in a fast and memory efficient way. The internship will consist in developing a client/server web application on top of pygeno. Bio-informatique Protéogénomique Programmation informatique (Python) Analyse de données de séquençage d ARN (RNA-Seq) - Page 13 -

14 Projet de stage #12 Faciliter l utilisation des diagrammes Circos pour la visualisation de données de séquençage de nouvelle génération de leucémies Sous la supervision de Sébastien Lemieux IRIC - Unité de recherche en bio-informatique fonctionnelle et structurale Circos plot are now commonly seen in genomic related papers. They provide an easy way to present a number of different types of information related to chromosomal location. However, generating high-quality Circos plots can be time consuming. You need to think carefully about the message you want to share, then get all the data in the right format, create the configuration files for the perl application, see what works or not. Running Circos takes each time several minutes. Going through this error-trial process can be time-consuming. An interactive tool to construct the Circos plot would greatly streamline this process and enable researchers at IRIC to better take advantage of this visualization tool. It would minimize the time spent in the error-trial period. The tool developed could generate the files needed to run the perl version when satisfied or run it for the user. Or it could provide a complete and interactive reimplementation of Circos. Bio-informatique Programmation informatique (Python, Javascript, HTML/CSS) Analyse de données de séquençage de nouvelle génération - Page 14 -

15 Projet de stage #13 Roles spécifiques des sous-unités BAF60a/b/c des complexes BAF dans l hématopoïèse Sous la supervision de Julie Lessard IRIC - Unité de recherche sur la structure de la chromatine et sur la biologie des cellules souches Chez les mammifères, les complexes de remodelage de la chromatine ATP-dépendants de la famille SWI/ SNF (aussi appelés BAF ou Brg/Brm-associated factor) sont composés d une douzaine de familles de sousunités assemblées autour de deux ATPases alternatives, Brg1 et Brahma. Des études récentes indiquent que l assemblage combinatoire des sous-unités BAF confère une spécificité fonctionnelle aux complexes, en créant des surfaces d interaction polymorphes capables de reconnaître des codes d histones, éléments de régulation et/ou facteurs de transcription spécifiques. Nous avons récemment montré que des assemblages spécialisés de complexes BAF - avec des compositions en sous-unités uniques- jouent des rôles instructifs et programmatiques dans les cellules souches embryonnaires (esbaf), les progéniteurs neuronaux (npbaf) et les neurones post-mitotiques (nbaf). Cependant, leur rôle et leur mécanisme d action dans le système hématopoïétique et dans la leucémie restent largement inexplorés. En utilisant des approaches de protéomique et de génétique moléculaire, nous avons montré que l échange de certaines sous-unités du complexe est essentiel à la différentiation hématopoïétique. En particulier, nous avons découvert qu un élément clé du code combinatoire correspond à l utilisation exclusive des sous-unités BAF60a/b/c. Par example, à l aide d allèles conditionnels (flox) chez la souris, nous avons montré que BAF60a et 60b sont essentiels au développement de la lignée lymphoïde et granulocytaire, respectivement, alors que nos études préliminaires suggèrent un rôle pour BAF60c dans la régulation de la fonction des cellules souches hématopoïétiques (CSH). Ce projet de recherche vise à caractériser les bases moléculaires de la détermination du destin cellulaire résultant de l assemblage combinatoire des sous-unités BAF60a/b/c au cours de l hématopoïèse. Plus précisément, le stagiaire travaillera en collaboration avec un étudiant au doctorat pour déterminer les mécanismes moléculaires et cellulaires sous-jacents à la fonction des sous-unités BAF60a et 60b dans l hématopoïèse adulte. Cytométrie en flux Culture cellulaire Génération de rétroviruses Biochimie Biologie moléculaire - Page 15 -

16 Projet de stage #14 Identification de nouvelles enzymes de désubiquitination impliquée dans le cycle cellulaire Sous la supervision de Sylvain Meloche IRIC - Unité de recherche en signalisation et croissance cellulaire Progression through the cell cycle is controlled by cyclin-dependent kinase (Cdk) activity. Cdks are regulated positively by association with cyclins and negatively by binding to Cdk inhibitors. Among the Cdk inhibitors, p27 and p21 plays a major role in connecting mitogenic signaling pathways to the cell cycle machinery. The expression of p27 and p21 is high in non-cycling cells, and declines in response to mitogenic or oncogenic stimulation. The abundance of Cdk inhibitors is controlled by the ubiquitin-proteasome system (UPS). We have recently conducted loss-of-function RNAi screens of the human deubiquitinating enzyme (DUB) family to identify novel UPS regulators of p27 and p21. The objectives of this project are to investigate the biochemical basis of the regulation of Cdk inhibitors by DUBs and to evaluate the functional impact of these regulatory events on the cell cycle. Biologie cellulaire Biologie moléculaire Culture cellulaire Transfection Immunohistochimie Tests de prolifération cellulaire ARN interférents Purification par affinité couplée à la spectrométrie de masse - Page 16 -

17 Projet de stage #15 Analyse de mutations somatiques liées au cancer et retrouvées dans les protéines kinases de la famille RSK Sous la supervision de Philippe P. Roux IRIC - Unité de recherche en signalisation cellulaire et protéomique The RSK family of protein kinases comprises four members (RSK1-4) that regulate cell proliferation, survival and motility in response to growth signals. These protein kinases are normally activated by the Ras/MAPK signaling pathway, which is frequently hyperactivated in human malignancies, including melanoma, lung and colorectal cancers. With the help of high-throughput DNA sequencing of human tumors, several studies have identified a large number of somatic mutations in the genes encoding RSK isoforms. The main goal of this project is to generate these mutations experimentally and to verify their impact on the catalytic activity of the different RSK isoforms. With the help of a doctoral student, the intern will be responsible of generating point mutations by site-directed mutagenesis and verifying the integrity of the mutated proteins. These proteins will then be transiently expressed in human cells and catalytic activity will be measured in vitro and in vivo. This project will help determine whether the identified somatic mutations in the RSK genes contribute to cancer progression. Immunoblot Transfection Culture cellulaire Mutagénèse Clonage d ADN Immunoprécipitation Test kinase Page 17 -

18 Projet de stage #16 Production d une lignée de cellules leucémiques expérimentale à partir de cellules souches de sang de cordon humain Sous la supervision de Guy Sauvageau IRIC - Unité de recherche en génétique moléculaire des cellules souches The aim of this project is to generate an experimental AML cell line from hematopoietic stem cells that are purified from human cord blood. The cell line will be generated to express both the MLL-AF9 leukemia oncogene and a doxycycline-responsive transcriptional activator. This will allow the doxycycline-inducible expression of shrna constructs knocking-down essential regulators of AML progression and thereby study their molecular functions. Purification et culture de cellules souches hématopoïétiques obtenues à partir de sang de cordon humain Manipulation génétique de cellules par transfection et transduction virale Techniques de biochimie et de biologie moléculaire (PCR, Southern blot, Western blot) Validation fonctionnelle en culture et lors d expérience in vivo - Page 18 -

19 Projet de stage #17 Caractérisation de nouveaux facteurs modulant la signalisation Ras/MAPK Sous la supervision de Marc Therrien IRIC - Unité de recherche en signalisation intracellulaire La voie de signalisation Ras/MAPK joue un rôle central dans le contrôle de la prolifération cellulaire et son hyperactivation conduit souvent au cancer. La signalisation Ras/MAPK dépend d un certain nombre de composantes de base incluant un groupe de trois kinases, soit RAF, MEK et MAPK. Nous avons récemment complété un crible fonctionnel à l échelle du génome (basé sur l ARN interférant) dans le but d identifier d autres facteurs régulant la signalisation RAS/MAPK. De façon inattendu, ce crible a non seulement permis l identification de facteurs conventionnels de signalisation, mais également plusieurs protéines influençant les niveaux de la protéine MAPK. En particulier, nous avons identifié des facteurs du système Ubiquitine/Protéasome (impliqué dans la dégradation des protéines) qui contrôlent la demi-vie de MAPK. Un poste de stagiaire d été est disponible dans le laboratoire pour initier la caractérisation du mécanisme d action de certains de ces nouveaux facteurs. Constructions de plasmides Analyse de séquences d ADN Inactivation de gènes par technologie CRISPR Culture cellulaire Transfection cellulaire Immunopréciopitation de protéines Séparation de protéines sur gels SDS-PAGE Immuno-buvardage de protéines - Page 19 -

20 Projet de stage #18 Régulation de l histone déacétylase Hst3 par le cycle cellulaire et les dommages à l ADN Sous la supervision d Alain Verreault IRIC - Unité de recherche en biogénèse des chromosomes Notre laboratoire a découvert une nouvelle caractéristique fascinante de la physiologie des chromosomes. Pendant la réplication de l ADN, la structure de chromatine doit être dupliquée et ceci se fait grâce à l incorporation d histones nouvellement synthétisées sous forme de chromatine naissante. Nous avons démontré que de nouvelles molécules d histones H3 dispersées partout dans le génome sont acétylées à la lysine 56 (H3K56ac). La H3K56ac et la désacétylation jouent un rôle important dans la réponse aux dommages à l ADN causés par un grands nombre d agents fréquemment utilisés en chimiothérapie du cancer (Nature (2005) 436: 294; Curr Biol (2006) 16: 1280; Cell (2008) 134: 244; Mol. Cell. Biol. (2012) 32: 154). Nous avons constaté que Hst3, soit l enzyme qui déacétyle H3K56, est conservé dans de nombreux agents pathogènes humains tels que Candida et Aspergillus. L inhibition de Hst3 à l aide de nicotinamide (une forme de vitamine B3) conduit à des lésions chromosomiques catastrophiques et la mort des cellules fongiques (Nature Medicine (2010) 16: 775). Ainsi, les inhibiteurs de Hst3 représentent une nouvelle approche thérapeutique pour traiter les infections fongiques qui peuvent être mortelles chez des patients immunodéprimés (e.g. patients subissant une chimiothérapie ou une greffe d organe). Pour ces raisons, nous étudions activement le mécanisme d action et la régulation de Hst3. Dans le cadre de ce projet de stage, l étudiant(e) cherchera à élucider les mécanismes qui régulent l activité et la stabilité de l enzyme Hst3 au cours du cycle cellulaire et en réponse aux dommages à l ADN. Synchronisation des cellules Immunoblot Tests de sensibilité aux dommages à l ADN Purification par immunoaffinité - Page 20 -

21 Projet de stage #19 Analyse fonctionnelle de biomarqueurs de la leucémie Sous la supervision de Brian Wilhelm IRIC - Unité de recherche en génomique à haut débit The focus of our lab is in understanding the biology of leukemias using various high-throughput approaches. In order to do this we compare the RNA/DNA of human leukemias that we have sequenced and a unique human model leukemia system that allows us to generate human leukemias from healthy cord blood cells. Our research has now highlighted a small group of 30 genes that are specifically expressed in leukemias, but not normal cells (e.g. they are biomarkers for leukemia. Because the genes are consistently expressed in leukemias, it implies that at least some of these are important for the growth/development of the leukemia. The goal of trainees who come to the lab is to help in discovering what the functions of these genes are. We assess this in a variety of ways including knocking down the expression of genes using shrnas and assessing growth, treating with specific chemical inhibitors, overexpressing genes which are known to regulate the target genes, etc. The candidate will participate in the design of the experiments, as well as the lab work and analysis of the results. Several candidate genes are currently being examined and the candidate will work Sous la supervision de a post-doctoral fellow in the lab. Aspects of the project (e.g. bioinformatics analysis) can be tailored to suit the background of the successful candidate. Séquençage d ADN et d ARN de nouvelle génération Western blot RT-PCR/qPCR Culture cellulaire Expériences de shrna KD Cytométrie en flux Bio-informatique - Page 21 -