IGBMC

RECRUTEMENT


Un des tout premiers centres de recherche européens en biomédecine, l'IGBMC se consacre à l'étude du génome des eucaryotes supérieurs et au contrôle de l'expression génétique ainsi qu'à l'analyse de la fonction des gènes et protéines. Ces connaissances sont appliquées à l'étude des pathologies humaines comme le cancer et les maladies génétiques.

Etude Structurale Et Fonctionnelle Du Cak, Le Module Kinase Du Facteur De Transcription/RĂ©paration Tfiih

Reference : PhD Student

Directeur de Thèse : POTERSZMAN ARNAUD

 

Une dérégulation de l’activité des CDK (kinases dépendantes des cyclines) est observée dans de nombreuses cellules cancéreuses, ce qui a stimulé le développement de nombreux inhibiteurs à visée thérapeutique. CDK7 forme avec la cycline H et MAT1 le complexe CAK, impliqué dans la régulation de
multiples processus cellulaires. Le CAK se trouve sous forme libre ou associé aux sept autres sous-unités de transcription/réparation TFIIH. Ce dernier, constitué de 10 sous-unités parmi lesquelles figurent les hélicases XPB et XPD,
impliquées dans l’ouverture du promoteur lors de l’initiation de la transcription.

 

La forme libre du CAK est impliquée dans la phosphorylation d’autres CDKs telles que CDK1, CDK2, CDK4 et CDK6, une étape essentielle de l’activation des CDKs et participe ainsi à la régulation du cycle cellulaire. Lorsque le CAK est associé à TFIIH, le domaine ARCH de la protéine XPD non seulement conditionne son activité hélicase mais est également essentiel pour le recrutement du CAK et la stabilité de TFIIH. La forme du CAK associée au facteur de transcription/réparation TFIIH phosphoryle la sérine 5 de l’heptapeptide répété du domaine
C-terminal (CTD) de l’ARN polymérase II, ce qui permet l’échappée du promoteur ainsi que des régulateurs de la transcription dont les récepteurs nucléaires des hormones (NR).

 

Ce projet porte sur le complexes CAK dont la sous-unité CDK7 est une cible potentielle pour la recherche de molécules à effet anti-cancéreux. Il fait appel à une des approches biochimiques, biophysiques et structurales qui seront combinées avec des études fonctionnelles permettant d’apporter des informations allant du niveau cellulaire jusqu’à l’atome.

 

Un premier volet du projet portera sur la kinase CDK7 dont la structure en complexe avec cycline H et la protéine MAT1 n’est pas connue. Aprèsproduction de la kinase et de ses complexes, purification et caractérisation, des essais de cristallisation seront entrepris. Ces essais porteront sur le domaine catalytique en complexe avec des protéines partenaires et en présence d’inhibiteurs spécifiques dont, par exemple SNS-032 or THZ1. Un objectifprioritaire sera l’obtention de données à résolution atomique sur le complexe CDK7/Cycline H/MAT1, dont la connaissance permettra de mieux comprendre les mécanismes de régulation de l’activité CDK7 et des comparaisons avec les
kinases CDK8 et CDK9, des CDK impliquées dans l’élongation de la transcription qui ont aussi pour cible le domaine CTD de l’ARN polymérase II et participent tout comme CDK7 au code CTD.

 

Le second volet visera à étudier comment l’activité kinase de TFIIH est modulée, et plus particulièrement à comprendre le partenariat entre le CAK, l’hélicase XPD et le core-TFIIH. L’architecture moléculaire de TFIIH sera étudiée en utilisant des approches génétiques, biochimiques et biophysiques qui
incluent en particulier la cryo-microscopie électronique. Nous espérons dévoiler la manière dont le CAK interagit avec XPD et régule son activité hélicase. Ces travaux devraient également fournir des bases structurales pour expliquer les conséquences des mutation identifiées chez le patients bases moléculaires
associées aux maladies XP, CS et TTD qui sont pour certaines associées à une altération de l’hélicase XPD et engendrent une dérégulation de l’activité kinase de TFIIH.

 

Ce projet permettra non seulement de mieux comprendre les mécanismes de régulation sous-jacents à la régulation du cycle cellulaire et de la transcription basale chez les eucaryotes en lien avec l’activité kinase de CDK7 mais fournira également les bases structurales nécessaires pour développer de nouveaux inhibiteurs de manière rationnelle.

 

Compétences

 

Biologie moléculaire et cellulaire et/ou structurale. Forte motivation pour des questions fondamentales en biologie.

 

Expertises

 

Production et purification de complexes multi-protéiques. Utilisation de systèmes d’expression procaryotes et eucaryotes. Caractérisation de complexes par des méthodes biochimiques (immuno-précipitations, gel-retard, SPR, …) et biophysiques (gel-filtration, diffusion de lumière, ultracentrifugation analytique,
SANS, SAX…). Détermination de structure par cristallographie et/ou cryomicroscopie électronique, étude des relations structure/fonction.

Votre candidature

Date limite de candidature : 1 novembre 2017