Biologie des ARNt et pathogénicité

Basée sur une connaissance solide du rôle central joué par les aminoacyl-ARNt synthétases (aaRS) et les ARN de transfert (ARNt) dans les cellules vivantes, notre recherche s’intéresse aux particularités de la machinerie traductionnelle chez les organismes pathogènes et à l’émergence de dérégulations dans certaines pathologies humaines.

Nous abordons les problèmes de maladies neurodégénératives en étudiant l’expression tissu-spécifique du gène de la glycyl-ARNt synthétase cytoplasmique humaine. Dans ce but, nous nous focalisons essentiellement sur les mécanismes de régulation post-transcriptionnelle impliquant des régions 5’et 3’ non-traduites alternatives de l’ARNm concerné.

Nous étudions des enzymes et des ARN de la machinerie de traduction chez le parasite responsable du paludisme humain (Plasmodium falciparum) avec pour objectifs d’augmenter les connaissances fondamentales sur la synthèse protéique du pathogène et de développer à terme de nouvelles stratégies antipaludiques. Nous avons montré que le développement optimal de Plasmodium falciparum dépend de sa capacité à importer des molécules d’ARNt provenant des cellules infectées, une interaction hôte-pathogène encore jamais observée. Cet import s’effectue grâce à une protéine présente uniquement dans les membranes plasmiques des apicomplexes.

Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour acheminer des agents thérapeutiques de manière spécifique au cœur du parasite. La conception de ces nouveaux agents thérapeutiques se basera sur les résultats obtenus grâce à la résolution des structures tridimensionnelles des protéines cibles.

Nous nous caractérisons aussi différentes enzymes de maturation des ARNt, comme les protein-only RNAse P (PRORP), les CCA-adding enzymes, ou des ARNt minimalistes déviant d’une structure classique en feuille de trèfle (ARNt mitochondriaux, mascRNA) par une approche de biologie structurale intégrative.

Méthodologie : Notre travail fait appel aux techniques classiques de biologie moléculaire et cellulaire et de biochimie. De plus nous utilisons des approches plus pointues comme la cartographie des ARN en solution et des techniques biophysiques et de biologie structurale (cristallogénèse de macromolécules biologiques, cristallographie RX, SAXS, DLS, nanoDSF, AUC, MST…).

Notre équipe est une composante du consortium NetRNA labellisé Laboratoires d’Excellence (LabEx) Investissement d’Avenir.