Caractérisation de la méthylation des lysines par les SMYD et son importance dans le cancer
Image de microscopie
Cette image montre deux cellules filles reliées par un pont de cytokinèse lors de la division cellulaire.
En magenta : Tubuline
En vert : CHMP2B
© Aurélie Richard
La méthylation des lysines est une modification post-traductionnelle majeure qui a été étudiée principalement dans le contexte de la méthylation des histones et de la régulation épigénétique de l’expression des gènes. Au-delà de ce rôle bien établi, la méthylation de la lysine apparaît comme un nouveau régulateur de l’activité de protéines non-histones.
Notre laboratoire s’intéresse à l’activité des lysine méthyltransférases, avec un focus particulier sur la famille SMYD, et explore comment la méthylation des lysines contribue aux dérégulations cellulaires et au développement du cancer.
- Nous avons montré que la méthyltransférase SMYD3 favorise la dissémination métastatique des cellules tumorales.
- Nous avons mis en évidence un rôle de SMYD3 dans le processus de différenciation musculaire.
- Nous avons mis en évidence une localisation de SMYD3 mécanosensible, contrôlée par des changements dans la géométrie des cellules.
- Nous avons découvert que SMYD2 contrôle le timing de la cytokinèse, étape finale de la division cellulaire, via la méthylation des ESCRT-III.
Nos travaux visent à identifier de nouveaux substrats de méthylation grâce à des approches protéomiques, couplées à des validations fonctionnelles, afin de mieux comprendre le rôle de la méthylation dans la progression tumorale.
Nous avons récemment identifié de nouvelles cibles non histones de SMYD2 et SMYD3 jouant un rôle clé dans la division des cellules cancéreuses, apportant ainsi de nouvelles perspectives sur les fonctions pro-oncogéniques des protéines SMYD. En parallèle, nous développons des applications translationnelles, notamment des biomarqueurs à visée diagnostique.
Nos approches expérimentales :
Nous utilisons des approches de protéomiques comparatives associées à des techniques de biologie cellulaire de pointe (vidéo-microscopie, microscopie électronique) et de biochimie pour étudier le rôle de la méthylation des lysines aux niveaux moléculaire et cellulaire. Nous utilisons des modèles de cellules cancéreuses humaines en 2D et en 3D (sphéroïdes) pour analyser l’impact de la méthylation sur les phénotypes tumoraux.
Reconstruction 3D de microscopie
Cellules cancéreuses en cytokinèse. Expérience d’immunofluorescence en expansion révélant la structure hélicoïdale des ESCRT-III méthylées par SMYD2 au niveau du pont intercellulaire. Leur hétéro-polymérisation contraint la membrane, induisant sa scission et la séparation des deux cellules filles.
Cette séquence est une reconstruction 3D issue d’images acquises sur le microscope confocal Zeiss LSM900 de la plateforme Epi².
En rouge : Tubuline
En vert : ESCRT-III protéines méthylées
© Souhila Medjkane
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