Équipe
Régulations Epigénétiques
Dpt: Signalisation et Chromatine
Nos activités de recherche
Considérant la nature extrême des régulations épigénétiques opérant dans les cellules haploïdes mâles, notre équipe a fait plusieurs découvertes majeures, jetant une lumière nouvelle sur le processus obscur de l'établissement de l'épigénome du sperme, avec des impacts conceptuels dans le domaine de l'épigénétique en général. Ces découvertes concernent la biologie des facteurs à bromodomaines, la biologie des variants d'histones et des histones acétyltransférases, et de nouveaux langages d'histones basés sur des acylations d'histones. Ceci nous a conduit plus récemment à développer un nouvel axe de recherche sur le lien entre métabolisme et épigénome dans divers contextes physio-pathologiques, dont le cancer. Notre équipe développe également un axe épigénétique "in silico" (appelé EpiMed) impliquant un groupe d’experts dédié à l’analyse de données "omiques". De nouvelles informations sur les régulations épigénétiques sont extraites de diverses données "omiques" conduisant à la découverte de biomarqueurs du cancer, à l'identification de nouvelles approches thérapeutiques et de mécanismes oncogéniques. En outre, EpiMed nous positionne également dans de nouveaux domaines de recherche tels que l'épigénétique des populations. L'activité forte et visible de notre équipe nous place au centre de nombreux projets collaboratifs internationaux, en partie gérés par un Laboratoire International Associé (LIA) avec l'Institut d'Hématologie de Shanghai (Université JiaoTong). Dans ce cadre, plusieurs projets impliquant EpiMed et investiguant le dialogue métabolisme-épigénétique sont en cours de développement dans différents types de cancer.
Saadi KHOCHBIN
Chef d’équipe, Responsable plateforme
04 76 54 95 83
Nos axes de recherche
Nous avons précédemment découvert l'occurrence d'états structuraux inconnus qui apparaissent lors du remplacement des histones par les protamines (PRM) (2007 ; 2013 ; 2017). L'objectif de cette ligne de recherche est de comprendre la base structurale et fonctionnelle de ces états organisationnels transitoires du génome.
Nous avons, avec d'autres, établi qu'une hyperacétylation générale et physiologique de l'histone H4 se produisait au moment du remplacement des histones par les PRM (2000). La cause de cette hyperacétylation et ses conséquences sur la réorganisation du génome mâle post-méiotique sont longtemps restées un mystère. L'objectif de cet axe de recherche est de découvrir les mécanismes moléculaires à l'origine de cette hyperacétylation massive de l'histone H4 (2010 ; 2018 ; 2022).
Nous avons précédemment identifié un facteur à bromodomaine dont l’expression est spécifique au testicule, BRDT, comme un acteur important de la réorganisation de la chromatine dépendante de l'acétylation (2003). L'objectif de cette ligne de recherche est d'utiliser des analyses structurales (2009 ; 2016) et fonctionnelles (2012 ; 2016) approfondies pour déchiffrer le rôle de BRDT, ainsi que d'autres facteurs à bromodomaine spécifiques du testicule tels que ATAD2 (2015 ; 2021), dans l'éviction des histones dépendante de leur hyperacétylation.
Nos premiers travaux menés en collaboration avec le Prof. Y ZHAO (U. Chicago, USA) sur les acylations d'histone ont montré que ces dernières pouvaient être des acteurs épigénétiques importants (2011 ; 2013 ; 2014 ; 2016 ; 2021). Avec D. PANNE (U. Leicester), la base structurale de l'action de p300 dans la médiation des acylations d'histones a été établie (2017). Ces travaux mettent en évidence deux concepts importants : 1) la compétition métabolique impactant l'acétylation et l'acylation des histones ; et 2) son impact sur la biologie des facteurs…
Cet axe de recherche, qui s'est développé rapidement ces dernières années, s'appuie sur nos récentes découvertes sur le rôle du facteur à bromodomaine ATAD2 dans la dynamique de la chromatine (2010 ; 2015 ; 2021), sur la dynamique de liaison des facteurs à bromodomaine à travers le ratio acétylation/acylation (2021), et enfin, le rôle des voies métaboliques dans la reprogrammation épigénétique.
Cette recherche est menée par le groupe EpiMed de notre équipe, expert en analyse de données "omiques" afin de développer des approches innovantes, notamment dans la découverte de biomarqueurs de cancer (à ce jour, 9 types de cancer indépendants ont été considérés) et en épigénétique des populations (épidémiologie et physiologie de l'environnement). Ce programme implique également tous les membres hospitalo-universitaires de l'équipe (5 professeurs de médecine/clinique et personnel associé).
Nos publications majeures
Voir toutes les publicationsNos activités en images
Nos collaborations
- Pr. Daniel Panne, Leicester Institute of Structural and Chemical Biology (Université de Leicester). Base structurale de l'activation de p300 et de l'acylation des histones médiée par p300 (6 articles de recherche publiés).
- Pr. Yingming Zhao, Université de Chicago. Études fonctionnelles des acylations d'histones (9 articles de recherche publiés et 1 revue).
- Dr. Carlo Petosa, Institut de Biologie Structurale, structure/fonction des bromodomaines/histones (6 articles de recherche publiés et 1 revue).
- Pr. Mi/Wang, Loboratoire International Associé (Grenoble-Shanghai) (10 articles publiés, et 3 revues)..
- Pr. Minoru Yoshida, Riken/Université de Tokyo. Biologie de l'acétylation (11 articles publiés, et 2 revues).
- En plus de ces exemples, nous coordonnons d'importants réseaux internationaux impliquant des leaders de classe mondiale. La plupart de nos publications à fort impact impliquent entre 5 et 10 laboratoires internationaux d'Asie, d'Europe et des États-Unis.
Nos technologies
- Toutes les techniques de pointe des laboratoires de biologie moléculaire/chromatine
- Développement de divers modèles de souris (spermatogenèse post-méiotique, cancers du poumon et du foie, etc...)
- Toutes les approches bio-informatiques/bio-statistiques/intelligence artificielle