La recherche dans notre
laboratoire touché la fin des chromosomes eucaryotes, les
télomères. Ces
structures particulières sont essentielles pour la
stabilité du génome humain.
De plus, une dégradation des télomères lors du
vieillissement humain est
associée à la sénescence cellulaire. Par
contre, dans les cellules germinales
il y a un mécanisme de rattrapage pour contrecarrer ces pertes.
Ce mécanisme
implique l'enzyme télomérase qui agit sur l'ADN
particulière constituant les
télomères. La télomérase est
composée de différentes sous-unités
protéiques et au
moins une molécule ARN essentielle. Chez l'humain encore, une
activation de la
télomérase lors de la cancérogénèse
contribue de façon importante au
développement du cancer en permettant aux cellules
cancéreuses de se diviser
sans limite (immortalité). Donc cette enzyme demeure une cible
préférée et très
prometteuse dans les efforts pour trouver des nouvelles approches
anticancéreuses.
Donc, la plupart des
projets dans le labo visent à comprendre les relations entre la réplication
conventionnelle, les points de contrôle (checkpoints) du cycle cellulaire et la
réplication des télomères. De plus, des analyses structurales des fins des
chromosomes devront nous permettre de comprendre les mécanismes moléculaires.
Nous utilisons la levure Saccharomyces cerevisiae comme système
cellulaire car cet organisme permet l'utilisation des techniques de biochimie,
biologie moléculaire, génétique moléculaire et microscopie en même temps.
Nous collaborons avec plusieurs groupes de recherche au Canada ainsi qu'en France, Danemark, Israël, Rép. Slovaque et aux États-Unis. À Sherbrooke, les groupes de S. Abou-Elela, B. Chabot et A. Conconi s'intéressent aussi à des questions touchant des télomères et nous collaborons avec des chercheurs-cliniciens (H. Knecht et G. Boires) pour investiguer des relations entre les télomères et certaines maladies humaines (cancer et arthrite aigue).
The research in our lab is centered on questions relating to the maintenance
of the termini of eukaryotic chromosomes, the telomeres. These particular
structures are highly conserved in structure and function amongst many
eukaryotes and they are essential for genome stability. For example, in aging
humans, telomeres become progressively degraded and the shortened telomeres
have been associated with human cellular senescence. On the other hand, in
human germinal cells there is a mechanism allowing counteracting these losses.
The mechanism is based on the enzyme telomerease which will act and replenish
the special telomeric DNA repeats. The telomerase holo-enzyme is composed of a
number of protein subunits plus at least one RNA molecule. Again, in humans,
the reactivation of telomerase during cancer development contributes an
essential property to cancer cells, namely that of a virtually endless capacity
to divide (immortality). Therefore, telomerase still remains a preferred target
for the development of new anti-cancer treatments.
Thus, major projects in the lab concern the interrelation of conventional replication and cell cycle checkpoints with telomere replication. Furthermore, structure analyses of chromosome ends should reveal insights into the molecular mechanisms at hand.
Virtually all of this work uses Saccharomyces cerevisiae as a model system. This organism allows us to combine biochemical with molecular genetic and microscopic techniques and we have developed several new techniques to analyze telomere biology.
We collaborate with many groups in