Régulation génomique et épigénomique du destin cellulaire

L’ADN est empaqueté sous forme de « chromatine », incluant des nucléosomes, des modifications épigénétiques et de nombreuses protéines associées à divers processus biologiques. Les régulateurs chromatiniens permettent un décodage différent de l'information génétique selon le contexte cellulaire. Ainsi, des programmes d'expression génique uniques sont activés dans chaque type cellulaire, conduisant à des phénotypes distincts et à des fonctions spécialisées.

Comment l’identité cellulaire est-elle régulée durant les processus développementaux, ou perturbée en conditions pathologiques ? Dans notre laboratoire, nous abordons cette question fondamentale grâce à une combinaison de technologies d’ingénierie génétique, de biochimie et de séquençage à haut débit. Nos recherches portent plus particulièrement sur les facteurs de transcription et les régulateurs épigénétiques, qui sont essentiels au développement embryonnaire et souvent dérégulés dans des maladies humaines telles que le cancer et les troubles du (neuro-)développement.

Nous tirons avantage des cellules souches embryonnaires de souris comme modèle-système des décisions de destin cellulaire. L’utilisation de lignées cellulaires génétiquement modifiées nous permet non seulement d’évaluer l’influence de protéines d’intérêt sur le transcriptome et l’épigénome, mais aussi de tester leur impact phénotypique sur la différenciation cellulaire in vitro ou le développement embryonnaire in vivo.

PUBLICATIONS RECENTES

Tetramerisation governs SALL transcription factor function in development and disease. S. Giuliani, K. Chhatbar, M. Wear, J. Guy, T. Mathieson, H. Burdett, L. George, G. Alston, C. Spanos, T. McHugh, D. Kelly, R. Pantier and A. Bird. bioRxiv (preprint), 2025. https://doi.org/10.1101/2025.10.27.684836

TET knockout cells transit between pluripotent states and exhibit precocious germline entry. R. Pantier, E. Barbieri, S. Gonzalez Brito, E. Thomson, T. Tatar, D. Colby, M. Zhang, I. Chambers. The EMBO Journal, 2025. https://doi.org/10.1038/s44318-025-00597-9

MeCP2 binds to methylated DNA independently of phase separation and heterochromatin organisation. R. Pantier, M. Brown, S. Han, K. Paton, S. Meek, T. Montavon, N. Shukeir, T. McHugh, D.A. Kelly, T. Hochepied, C. Libert, T. Jenuwein, T. Burdon, A. Bird. Nature Communications, 2024. https://doi.org/10.1038/s41467-024-47395-1

Structure of SALL4 zinc finger domain reveals link between AT-rich DNA binding and Okihiro syndrome. J.A. Watson, R. Pantier, U. Jayachandran, K. Chhatbar, B. Alexander-Howden, V. Kruusvee, M. Prendecki, A. Bird, A.G. Cook. Life Science Alliance, 2023. https://doi.org/10.26508/lsa.202201588

High-throughput sequencing SELEX for the determination of DNA-binding protein specificities in vitro. R. Pantier, K. Chhatbar, G. Alston, H.Y. Lee, A. Bird. STAR Protocols, 2022. https://doi.org/10.1016/j.xpro.2022.101490

SALL4 controls cell fate in response to DNA base composition. R. Pantier, K. Chhatbar, T. Quante, K. Skourti-Stathaki, J. Cholewa-Waclaw, G. Alston, B. Alexander-Howden, H.Y. Lee, A.G. Cook, C.G. Spruijt, M. Vermeulen, J. Selfridge, A. Bird. Molecular Cell, 2021. https://doi.org/10.1016/j.molcel.2020.11.046

TET1 Interacts Directly with NANOG via Independent Domains Containing Hydrophobic and Aromatic Residues. R. Pantier, N. Mullin, E. Hall-Ponsele, I. Chambers. Journal of Molecular Biology, 2020. https://doi.org/10.1016/j.jmb.2020.10.008

Endogenous epitope-tagging of Tet1, Tet2 and Tet3 identifies TET2 as a naïve pluripotency marker. R. Pantier, T. Tatar, D. Colby, I. Chambers. Life Science Alliance, 2019. https://doi.org/10.26508/lsa.201900516