Albert Weixlbaumer Élucider les mécanismes moléculaires assurant le couplage et la coordination entre la transcription et l’épissage

L’expression génétique et ses machines moléculaires : le voir pour le croire

Les plans de construction de chaque cellule et de chaque organisme sont stockés dans l’ADN sous forme de gènes. L’expression génétique consiste à lire les instructions contenues dans les gènes, à produire un ARN messager (c’est la transcription), puis à traduire le message pour synthétiser des protéines (c’est la traduction) qui assurent un grand nombre de fonctions essentielles dans les cellules.

Depuis sa création en 2014, l’équipe d’Albert Weixlbaumer étudie la régulation de la transcription et comment la transcription de l’ADN en ARN messager et la traduction des protéines sont couplés et coordonnées chez les bactéries, qui sont des cellules sans noyau. Cependant, ce processus se complique chez les cellules qui ont un noyau comme les cellules humaines, appelées eucaryotes, car il compte alors une étape de plus : après la transcription, l’ARN messager est édité par une machine moléculaire qui coupe certaines régions de ce messager avant qu’il ne soit traduit en protéine. Ce processus, appelé épissage, permet aux eucaryotes d’atteindre une grande diversité de protéines avec un nombre de gènes étonnamment faible. En revanche, si l’épissage est défectueux, il peut donner lieu à des maladies comme différentes formes de cancer ou des maladies du système nerveux. Vu que l'épissage est très souvent couplé à la transcription, comprendre en détail le fonctionnement de la machine moléculaire responsable du couplage entre la transcription et l’épissage aiderait à éviter ces conséquences néfastes.

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Le soutien de la Fondation

Dans son laboratoire à Illkirch, Albert Weixlbaumer dispose de tous les outils pour étudier la transcription et la traduction chez les bactéries. Des techniques de microscopie électronique lui permettent d’observer en action les machines microscopiques qui interviennent dans chacune des étapes de l’expression génétique. Actuellement, son équipe souhaite observer attentivement comment la machine moléculaire responsable de l’épissage dans des cellules humaines est couplée et coordonnée avec la machine responsable de la transcription.

La dotation du Prix Bettencourt Coups d’élan pour la recherche française lui permettra d’acquérir des équipements de culture cellulaire, de purification des protéines et de stockage des données nécessaires à cette étude.