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II. Equipe ATIP/Avenir  "Plasmodium Genome Plasticity"

 

s'intéresse à trois axes principaux.
(i) Le premier concerne le rôle des mécanismes de réparation de l'ADN dans la diversité génétique de Plasmodium falciparum. De l'émergence des résistances médicamenteuses aux adaptations saisonnières du virus de la grippe, la capacité des pathogènes à évoluer empêche le développement d'interventions efficaces à long terme contre de nombreuses maladies. Dans le cas de l'agent du paludisme Plasmodium falciparum, la diversité génétique et la plasticité évolutive constitue des obstacles majeurs à l'élimination de la maladie. Une part importante de cette variabilité vient de variations de nombre de copies (Copy Number Variations ou CNVs) qui inclut conversions géniques, délétions, insertions, et duplications/amplifications. Les CNVs implique des changements dans la structure des chromosomes et la réparation de cassures double brin de l'ADN (double strand breaks ou DSBs). Étant donné que P. falciparum doit faire face aux mêmes sources de DSBs que les autres eucaryotes, la réparation de ces cassures constitue un aspect important mais mal connu de la biologie du parasite; en effet, la réponse de P. falciparum aux DSBs n'a pas été bien caractérisée.
Les récentes évolutions technologiques rendent possible l'étude des DSBs et de leurs voies de réparation chez P. falciparum. L'équipe développe une technique de réparation de l'ADN basé sur des endonucléases pour directement mesurer les compétitions et collaborations entre plusieurs voies et analyser comment le contexte de réparation et les propriétés spécifiques de l'ADN cassé peuvent affecter ce processus. Ces connaissances seront importantes pour évaluer le succès des développements futurs de moyens de contrôle vaccinaux ou médicamenteux.

(ii) L'équipe s'intéresse également à la régulation de l'expression génique. Les analyses transcriptomiques ont révélé que l'expression génique est étroitement coordonnée au long du cycle intra-érythrocytaire du parasite : par exemple, certains gènes ne sont transcrits que pendant les 6 premières heures, tandis que d'autres ne sont transcrits que dans les 6 dernières heures. De plus, l'expression des gènes de virulence est étroitement contrôlée pour assurer l'expression d'un seul antigène de surface à la fois. Au vu d'une régulation aussi stricte de l'expression génique, la pauvreté apparente du génome en facteurs associés à la transcription est surprenante et suggère l'existence de voies de régulation divergentes. De tels mécanismes divergents peuvent représenter des cibles thérapeutiques idéales qui pourrait être explorées pour de nouvelles stratégies de lutte contre le parasite.
Une hypothèse récente est que la transcription d'ARN non codant (ncRNA) pourrait être essentielle à la régulation génique chez P. falciparum. Des études récentes chez les eucaryotes modèles suggèrent que les ncRNA représentent un nouveau paradigme dans la régulation génique et le remodelage de la chromatine.
Les séquences quadruplex G4 sont formées par des tétrades de guanine (G) rapprochées, avec une conformation hélicoïdale sur l'ADN simple brin au sein de séquences d'ADN G – riches. On les trouve dans de très nombreux organismes, y compris chez l'homme, la levure et les bactéries. Les G4 jouent un rôle important dans la régulation génique, par exemple dans les processus de transcription (blocage stérique pour la machinerie transcriptionnelle), la réplication de l'ADN (blocage de la fourche de réplication) et le maintien des phénomènes (protection du clivage par l'activité télomérase). De plus, ils ont été impliqués dans des processus de virulence chez de nombreux pathogènes (bactéries, protozoaires et virus). La compréhension des mécanismes par lesquels ces structures influencent expression génique devraient aider à développer de nouvelles applications biologiques.

(iii) Réplication de l'ADN : le déroulement du cycle cellulaire chez Plasmodium diffère de ceux des organismes eucaryotes modèles. Dans les systèmes modèles, tels que la levure, la réplication chromosomique précède immédiatement la division nucléaire, celle-ci étant suivie par la cytodiérèse. Chez Plasmodium, il n'y a pas rupture de la membrane nucléaire au cours de la mitose, et plusieurs successions de mitose asynchrone donnent naissance à des cellules syncitiales multinucléées, au cours d'un processus appelé schizogonie. Le cycle cellulaire des Apicomplexes semble composé seulement des stades G1, S et M, mais la cascade de régulation permettant le déroulement précis de chaque phase, ainsi que le parallélisme avec la réplication de l'ADN chez les eucaryotes modèles, n'ont pas été entièrement élucidés.

Membres de l'équipe

Publications 'MiVEGEC' par membres de l'équipe depuis 2005 :

| 2011 | | 2012 | | 2013 | | 2014 | | 2015 | | 2016 | | 2017 | | 2018 |

2018

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2017

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2016

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