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Identification Du Mécanisme D’Action De L'Acide Rétinoïque Dans La Différenciation Des Cellules De La Lignée Germinales

Reference : PhD Norbert GHYSELINCK

Publication de l'offre : 5 avril 2016

L’acide rétinoïque (AR), le métabolite actif de la vitamine A, est essentiel au développement de l’embryon (Mark et al. 2006), et, après la naissance, au maintien de l’état différentié de nombreux épithéliums, dont l’épithélium séminifère du testicule (Gely-Pernot et al. 2012). L’AR fait partie de l’arsenal thérapeutique contre le cancer en raison de sa capacité à induire la différenciation de cellules souches porteuses de mutations
oncogéniques. Comprendre le fonctionnement de la voie de signalisation de l’AR revêt donc une importance capitale. Au niveau moléculaire, l'AR agit en se fixant sur des récepteurs nucléaires, les RAR. Ces derniers sont des facteurs de transcription dont le fonctionnement requiert généralement une
dimérisation avec un autre récepteur nucléaire appelé RXR. Cependant, nous avons démontré que, chez la souris, l’invalidation génétique de tous les RXR dans la cellule de Sertoli (SC, la cellule de soutien de l’épithélium séminifère) ne reproduit pas les anomalies de différenciation des cellules germinales caractéristique de l’invalidation des RAR dans la SC (Vernet et al. 2006). Ce résultat démontre que RAR peut agir in vivo selon un (ou des) mécanisme(s) non-canonique(s), c’est-à-dire indépendamment de RXR. La SC constitue donc un modèle de choix pour caractériser ces voies nouvelles grâce auxquelles l’AR contrôle la différentiation cellulaire. Le sujet de thèse proposé consiste à identifier, au niveau moléculaire, le(s)
mécanisme(s) par le(s)quel(s) l’AR agit dans la SC.

Le premier aspect du travail de thèse sera de tester la possibilité que RAR agisse en réprimant la transcription car de nombreux gènes voient leur expression augmentée dans le testicule de mutants nuls pour RAR dans les SC (résultats non publiés). Grâce à l’analyse structurale de complexes RAR/RXR, il a été découvert que le remplacement de l’isoleucine (I) localisée en position 396 dans RAR par un acide glutamique (E) abroge, in vitro, l’activité de répression transcriptionnelle de RAR (Le Maire et al. 2010). Cette mutation I396E a été introduite dans le génome de la souris.

Le travail de thèse consistera à analyser le phénotype des souris porteuses de la mutation I396E, qui sont disponibles au laboratoire. Le second aspect du travail de thèse consistera à identifier les protéines présentes dans les SC et interagissant avec RAR. Cette partie du projet de thèse nécessitera la
génération d’une lignée de SC exprimant une version «étiquetée» de RAR pouvant être immunoprécipitée à un haut degré de pureté en employant une combinaison appropriée de résines d’affinité. Les complexes protéiques précipités seront analysés par spectrométrie de masse. La pertinence
des interactions identifiées sera validée d’abord sur des SC en cultures, puis in vivo chez la souris. La différenciation cellulaire dans l’épithélium séminifère étant dépendante la présence de RAR dans la SC, le modèle expérimental que nous exploitons et le projet de thèse permettront de découvrir des mécanismes moléculaires inédits qui sous-tendent la capacité de l’AR à promouvoir la différenciation des cellules.

- EXPERTISES QUI SERONT ACQUISES AU COURS DE LA FORMATION : Techniques de biologie moléculaire et cellulaire et analyse de l'expression des gènes (culture organotypique, culture cellulaire et transfection, shRNA, isolement de cellules par cytométrie de flux, techniques d’histologie, d’immunohistochimie, d’hybridation in situ, extraction d’ADN, d’ARN et de protéines, PCR quantitative en temps réel, immunoprécipitation, spectrométrie de masse).

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Date limite de candidature : 31 décembre 2016

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