Liaison à l'arn et formation de condensats par le facteur de traduction eif4b // rna binding and protein condensation by the translation factor eif4b

Topic description

Un paradigme général pour confiner la fonction cellulaire a émergé avec la découverte croissante de condensats biomoléculaires pour séparer divers processus biologiques dans des compartiments distincts sans membrane à l'intérieur de la cellule. Ces condensats biomoléculaires se présentent sous la forme de compartiments sphériques denses, semblables à des liquides, et leur formation serait due
à une séparation de phases. Les condensats biomoléculaires se trouvent à la fois dans le noyau et dans le cytosol, et agissent pour concentrer les protéines et les acides nucléiques dans des volumes définis par l'espace, nécessaires à la réponse au stress cellulaire, à l'épissage de l'ARNm et à d'autres activités. Ils incorporent ou libèrent dynamiquement les protéines ainsi que l'ARN/ADN pour réguler les
processus biologiques respectifs. Nous utiliserons une combinaison de biologie structurale à haute résolution (RMN, cristallographie aux rayons X), de biophysique (smFRET, ITC, SPR) et de techniques biochimiques (électrophorèse sur gel, essais in vitro, co-expression de protéines) pour déterminer la base moléculaire de la fonction protéique qui a lieu dans ces régions désordonnées. Cet éventail de
méthodes nous permettra d'étudier l'association de ces protéines et leur interaction avec les acides nucléiques à plusieurs niveaux d'échelle de temps, de dynamique, de taille et de complexité. En particulier, la spectroscopie RMN est une technique puissante pour étudier les protéines désordonnées avec une résolution en acides aminés et nous utiliserons des expériences de pointe dans le projet de thèse. On sait que les protéines sont ciblées dans les états pathologiques en changeant les quantités dans la cellule, la quantité de modification post-traductionnelle, et par des mutations pathologiques.
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A general paradigm for confining cellular function has emerged with the increased finding of biomolecular condensates to segregate various biological processes within distinct membrane-less compartments inside the cell. These biomolecular condensates appear as dense spherical liquid-like compartments, and their formation is believed to be driven by phase separation. Biomolecular condensates are found both in the nucleus and the cytosol, and act to concentrate proteins and nucleic acids into space-defined volumes required for cellular stress response, mRNA splicing and other activities. They dynamically incorporate or release proteins as well as RNA/DNA to regulate the respective biological processes. We will use a combination of high-resolution structural biology (NMR, X-ray crystallography), biophysics (smFRET, ITC, SPR) and biochemical techniques (gel electrophoresis, in vitro assays, protein co-expression) to determine the molecular basis of protein function that takes place within these disordered regions. This diverse range of methodology will allow us to study the association of these proteins and their interaction with nucleic acids at several levels of timescale, dynamics, size and complexity. In particular, NMR spectroscopy is a powerful technique to study disordered proteins with amino acid resolution and we will use state-of-the-art experiments in the PhD project. In addition, the proteins are known to be targeted in disease states by changing the
amounts in the cell, amount of post-translational modification, and by disease mutations.
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Début de la thèse : 01/10/
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