La division cellulaire, essentielle à la croissance et la réparation des tissus du corps, est un processus que l’on a tendance à tenir pour acquis. Cependant, toute perturbation à ce niveau peut avoir de sérieuses conséquences chez certains individus, ce qui explique la nécessité d’avoir une compréhension claire du processus.
Les cellules contiennent de l’ADN, et chaque cellule doit procéder au compactage de cet ADN sous la forme de chromosomes en forme de X alors qu’elle se prépare à se diviser en deux cellules distinctes. La façon dont une cellule procède au compactage puis divise son ADN est complexe; toute perturbation peut modifier l’ADN, et potentiellement mener à un éventail de problèmes et de maladies tel que le cancer et l’immunodéficience, ainsi que le vieillissement et d’autres effets.
Il est essentiel de comprendre comment une cellule s’y prend pour se diviser si on veut réduire l’incidence de telles maladies. Dr Damien D’Amours, nouvellement titulaire d’une Chaire de recherche du Canada, et professeur au département de médecine cellulaire et moléculaire, travaille à mieux comprendre ce processus en utilisant une combinaison de techniques à la fine pointe en protéomique et en imagerie cellulaire pour explorer les principaux mécanismes de la structuration génomique durant le cycle cellulaire des cellules normales et cancéreuses.
Deux articles du Dr D’Amours, qui a reçu la Chaire de recherche du Canada en dynamique de la chromatine et en architecture des génomes et l’un des plus récents titulaires de Chaire de la Faculté, et son équipe ont récemment été publiés dans des revues prestigieuses, et procède à une étude complémentaire sur la duplication du génome.
Lorsqu’une cellule se divise, un complexe enzymatique du nom de condensine mène la charge pour la reproduction des éléments de l’ADN pour chacune des deux cellules résultantes. Le travail de Dr D’Amours et de ses collègues en Molecular Cell révèle que la condensine se retrouve coincée dans ses propres produits au moment du compactage de l’ADN – ce qui soulève la question à savoir comment elle continue d’occuper ce rôle. Dans l’article, l’équipe définit les composants cellulaires qui s’unissent pour libérer la condensine coincée, permettant de reprendre le compactage de l’ADN.
Une autre étude menée par Dr D’Amours publiée la semaine dernière dans PLOS Biology révèle de quelle façon l’énergie cellulaire est transformée en une force mécanique qui agit sur l’ADN. Les résultats fournissent une perspective critique quant à la façon dont la condensine canalise l’énergie pour le processus de conditionnement de l’ADN en préparation pour la division cellulaire. La recherche se penche sur la façon dont une cellule libère l’énergie, et sur l’impact de cette énergie ainsi libérée sur la stabilité et la structure de l’ADN chromosomique.
Les deux études contribuent à expliquer en quoi le processus de division cellulaire peut influencer la santé d’une personne.
« Je m’attends à ce que les résultats se traduisent par des répercussions sur le traitement de maladies » rapporte le Dr D’Amours au sujet des études.
« Plus particulièrement, on rapporte que la condensine, l’enzyme responsable du compactage de l’ADN dans les cellules, est une cible thérapeutique prometteuse, plus particulièrement dans le cas de cancers graves associés à un nombre anormal de chromosomes. »
Photo principale : Un montage d’étapes individuelles dans le processus de condensation de l’ADN dans le Saccharomyces cerevisiae (levure de boulanger). L’ADN nucléaire est représenté en rouge et la structure du chromosome XII est représentée en vert. Photo gracieuseté du laboratoire D’Amours.
