equipe EpiRedOx

Responsables :

S. BOSCHI-MULLER

I. MOTORINE

S. RAHUEL-CLERMONT

EQUIPE EpiRedOX

Enzymologie Redox Multiéchelle et Epitranscriptomique

Présentation

Notre objectif principal est d’établir des relations structure-fonction détaillées pour les enzymes et les protéines apparentées d’intérêt biomédical et/ou biotechnologique, dans le but non seulement de comprendre les processus biologiques fondamentaux, mais aussi de manipuler l’activité enzymatique à des fins spécifiques.

Les recherches de l’équipe sont menées dans deux domaines principaux : les mécanismes moléculaires de signalisation et régulation cellulaire médiée par le peroxyde d’hydrogène (H2O2) et le sulfure d’hydrogène (H2S), dont la spécificité dépend de la chimie redox du soufre, essentiels dans de nombreux processus physiopathologiques (axe SRE : P.I. S. Boschi-Muller et S. Rahuel-Clermont) et les mégaenzymes appelées polykétides synthases (PKS) qui participent à la biosynthèse dans les bactéries et les champignons de métabolites secondaires de grande valeur clinique (axe PKS : P.I. K.J. Weissman). Notre recherche s’appuie sur un ensemble de compétences en enzymologie moléculaire et techniques biophysiques, incluant le génie protéique et génétique, les cinétiques enzymatiques classique et rapide (stopped flow, quench flow), les spectroscopies de fluorescence et de dichroïsme circulaire, la spectrométrie de masse, la cristallographie aux rayons X, le SAXS, la RMN et les techniques de caractérisation des interactions biomoléculaires in vitro (ITC et SPR) et in cellulo (BiFC).

X-RAY

Cinétique Enzymatique

Biophysique

Thèmes de recherche

Enzymologie redox du soufre

Les objectifs de l’axe SRE sont centrés sur des mécanismes moléculaires associés à différents processus physiopathologiques et impliquant des protéines et enzymes qui dépendent de la chimie complexe du soufre. Ces dernières participent à des processus biologiques essentiels incluant le métabolisme, la détoxication, la signalisation et la régulation cellulaire redox via les espèces réactives de l’oxygène (comme les peroxydes) et le sulfure d’hydrogène (H2S). Les projets se concentrent sur deux thèmes principaux :

  • Régulation et transduction de la signalisation redox médiée par H2O2 via les peroxydases à thiol (S. Rahuel-Clermont)
  • Thioltransférases et métabolisme du sulfure d’hydrogène (S. Boschi-Muller/F. Talfournier)

Le dénominateur commun à ces mécanismes est l’implication de la chimie redox de la cystéine (thiolate, disulfure, persulfure, polysulfures, acides sulféniques et sulfiniques, et thiosulfinate). Nos activités de recherche s’appuient sur une expertise reconnue en enzymologie moléculaire, cinétiques rapides et classiques et techniques spectroscopiques et biophysiques (S. Boschi-Muller, S. Rahuel-Clermont, F. Talfournier), ainsi que de notre expertise en spectrométrie de masse en conditions dénaturantes et natives (H. Mazon) et récemment en biochimie cellulaire redox (B. Selles). Nous développons des collaborations avec des groupes de recherche experts en biologie redox, biophysique, approches sur molécules uniques, biologie structurale et chimie théorique.

L’introduction par des enzymes spécifiques de modifications chimiques dans les ARN

Des modifications chimiques introduites à une étape post-transcriptionnelle (Post-Transcriptional Modifications – PTM) sont présentes dans pratiquement tous les types d’ARN cellulaires. Ces PTM sont connues notamment pour moduler la stabilité des ARN et les interactions ARN-protéines. Le développement récent de technologies de séquençage à haut-débit rend possible l’analyse des PTM dans des espèces d’ARN de faible abondance. Nous cartographions des PTM (2′-O-methylations, méthylations des bases, pseudouridines) dans des ARNm et des ARNnc dont les ARN ribosomiques (ARNr), les snoRNA et les lncRNAs et nous étudions le rôle fonctionnel de ces PTM. En particulier, nous étudions l’impact des PTM dans les ARNm, les ARN de transfert et les ARNr sur l’efficacité et la fidélité de la traduction des ARNm.

Collaborations

Collaborations au sein de l’Université de Lorraine : C. Paris (ENSAIA, UL), B. Aigle/P. Leblond (DynaMic, INRA/UL), F. Favier/G. Mulliert (CRM2, CNRS/UL), A. Beaussart (LIEC, CNRS/UL), F. Martin (IAM, INRA/UL)

Collaborations Nationales :  C. Cambillau/S. Spinelli/A. Goulet (AFMB, CNRS/Université Aix-Marseille) ; A.Van Dorsselaer/S. Cianferani (LSMBO, CNRS/Université de Strasbourg) ; M. Tolédano (CEA Saclay) ; I. André (INSA Toulouse) ; J. M. Lancelin (CNRS, Université de Lyon) ; V. Lattard (VetagroSup, Lyon)

Collaborations Internationales : A. Kirsching (Université d’Hannovre, Allemagne) ; R. Cox (Université d’Hannovre, Allemagne) ; A. Tavassoli (Université de Southampton, Royaume-Uni) ; P.F. Leadlay (Université de Cambridge, Royaume-Uni) ; Isomerase Therapeutics (Cambridge, Royaume-Uni) ; J. F. Collet (Université catholique de Louvain, Belgique) ; V. Vasiliou (Université du Colorado, Etats-Unis) ; V. I. Muronetz (Université d’État Lomonossov – Moscou, Russie) ; O. Ventura (Université de la République – Montevideo, Uruguay) ; G. van Wezel/A. Briegel (Université de Leyde, Pays-Bas)

Financements

Notre action est soutenue par différents organismes, dont l’ANR, la région Grand Est, l’Université de Lorraine (Université d’Excellence), la Ligue Contre le Cancer, le PEPS/Mirabelle, SAYENS, FEDER (FRCR 3BR).

Membre de l'équipe

Razan ALSOHAIBANI
 
Doctorant, UL

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contact
Sandrine BOSCHI-MULLER
 
Professeure, Université de Lorraine

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contacts
Séverine BOUTSERIN
 
Technicienne de Reherche, UL

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contact
Alexandre KRIZNIK
 
IE, UL

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contact
Valérie IGEL-BOURGUIGNON
 
Assistante ingénieure, Université de Lorraine

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contacts
Julie MATHIEU
 
Doctorant, UL

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contact
Hortense MAZON
 
Maître de Conférences, UL

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contact
Iouri MOTORINE
Professeur, Université de Lorraine

Projets : Développement de techniques à haut-débit pour l’étude des nucléotides modifiés

Biographie :

  • 1989 : Doctorat en Chimie (spécialisation biochimie), Institut de Biochimie A.N. Bakh, Académie des Sciences de Russie, Moscou. Sujet « Complexe multiprotéique de la valyl-ARNt synthétase et du facteur d’élongation (EF-1H) de cellules de mammifères: purification et caractérisation ». Thèse soutenue le 19 octobre 1989
  • 1985-1989 : Préparation de la thèse de Doctorat en Sciences, Laboratoire de Biochimie de l’Evolution, Institut de Biochimie A.N. Bakh, Académie des Sciences de Russie, Moscou
  • 1989 : Doctorat en Chimie (spécialisation biochimie), Institut de Biochimie A.N. Bakh, Académie des Sciences de Russie, Moscou. Sujet « Complexe multiprotéique de la valyl-ARNt synthétase et du facteur d’élongation (EF-1H) de cellules de mammifères: purification et caractérisation ». Thèse soutenue le 19 octobre 1989
  • 1989-1991 : Chercheur à l’Institut de Biochimie A.N. Bakh, Académie des Sciences de Russie, Moscou
    1993-2000 : Postdoc, Laboratoire d’Enzymologie du CNRS, Gif-sur-Yvette, France. Equipe du Dr. J.-P. WALLER, puis equipe du Dr. H. GROSJEAN
  • 1999 : Habilitation à Diriger les Recherches (HDR), Université Paris Sud, Orsay
  • 2000-Présent : Professeur de Biologie Moléculaire à l’Université de Lorraine, Nancy, France. Laboratoire ARN-RNP Maturation-Structure-Fonction, Enzymologie Moléculaire et Structurale (AREMS) UMR 7214 CNRS-UHP, puis Ingénierie Moléculaire et Physiopathologie Articulaire (IMoPA) UMR7365 CNRS-Université de Lorraine. Co-direction de l’équipe « ARN-RNP Maturation-Structure-Fonction » axe « Modifications post-transcriptionnelles des ARN »
  • Depuis 2018, Directeur de l’UMS(UAR)2008/US40 IBSLor, CNRS-UL-INSERM 
Bureau : Biopôle 1F08
Contacts
Marc QUINTERNET
 
Ingénieur de Recherche, CNRS

Projets

Biographie :

 

Bureau : Biopôle
Contacts
Quentin THUILLIER
 
Asistant Ingénieur, Université de Lorraine

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contacts
Sophie RAHUEL-CLERMONT
 
DR, CNRS

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contact
Benjamin SELLES
 
Maître de Conférences, UL

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contact
François TALFOUNIER
 
Maître de Conférences, UL

Projets

Biographie

Bureau : Biopôle
Contacts