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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Labex TULIP

Grégory Vert - chaire junior 2018

Grégory Vert : opération « Junior TULIP » pour des recherches au cœur de l’ubiquitination
Grégory Vert a récemment décroché un Package TULIP « Junior », opération d’attractivité préparée depuis de longs mois par TULIP et le LRSV (UMR 5546 UPS/CNRS). Nous saisissons l’occasion qui nous est donnée de parler de ses recherches sur les mécanismes d’ubiquitination des protéines et les rôles fondamentaux joués par cette modification post-traductionnelle chez les plantes.

Sur quoi portent tes recherches ?

Depuis quelques années, mon équipe de recherche s’intéresse aux processus d’ubiquitination et leurs implications dans la régulation de l’activité des protéines. Le fait d’ajouter une petite étiquette appelée ubiquitine à certaines protéines présentes dans les membranes cellulaires va permettre de modifier leur fonction ou leur devenir dans la cellule. Bien que ces fonctions soient conservées chez les eucaryotes, la machinerie d’ubiquitination a très fortement divergé chez les végétaux supérieurs. Le fait d’utiliser les plantes comme modèle d’étude nous permet non seulement de mieux appréhender les bases de l’ubiquitination, mais également de comprendre son importance fonctionnelle chez un organisme pluricellulaire. Nos travaux ont mis en évidence le rôle majeur de l’ubiquitine dans l’endocytose et la dégradation vacuolaire des protéines de la surface cellulaire, telles les récepteurs hormonaux ou les transporteurs de nutriments.

BRI1ubiquitine_microscopieconfocale_GregoryVert

Image de microscopie confocale de plantes exprimant une fusion traductionnelle entre le récepteur BRI1 des hormones stéroïdes et l’ubiquitine. L’ubiquitination artificielle de BRI1 entraine son internalisation depuis la surface cellulaire et son adressage vers la vacuole (Crédit G. Vert)

Une de nos particularités est d’étudier ces mécanismes depuis le niveau moléculaire jusqu’à la plante dans son ensemble. Nous avons ainsi montré qu’un défaut d’ubiquitination a des répercussions très importantes sur la croissance, le développement et la capacité des plantes à répondre aux contraintes de l’environnement. L’étude du rôle de l’ubiquitine sur la dynamique des protéines membranaires végétales nécessite une utilisation intensive de l’imagerie, dont l’imagerie à haute résolution, ainsi que de la protéomique, la biochimie et la biologie moléculaire.

Pourquoi déplacer ton équipe au sein de TULIP et au LRSV ?

Les processus que nous étudions sont conservés chez les animaux, même si la machinerie cellulaire impliquée est relativement différente. Ceci explique probablement pourquoi j’ai principalement évolué dans des instituts généralistes (Salk Institute - San Diego, Institut de Biologie Intégrative de la Cellule – Gif/Yvette) où se côtoient différents modèles tels que la levure, Caenorhabditis elegans,  Drosophila melanogaster ou les cellules humaines. Bien que très enrichissantes, ces expériences m’ont un peu isolé du monde végétal. Rejoindre le LRSV et le LabEx TULIP va me permettre de me rapprocher de la communauté « végétaliste » française et de bénéficier de plus d’interactions scientifiques avec mes voisins. L’implication très forte du LRSV dans la formation des étudiants intéressés par la biologie végétale me permettra également d’être plus visible et attractif. Enfin, le contexte scientifique de TULIP m’offrira la possibilité d’étudier les aspects évolutifs liés à l’ubiquitination, tant sur la machinerie que sur les mécanismes moléculaires utilisant cette modification post-traductionnelle.

En quoi le package TULIP t’a t’il incité à venir et comment t’aide-t-il à t’installer ?

Déplacer une équipe de recherche est une aventure compliquée du point de vue logistique et risquée pour les personnels non-permanents. Dans mon cas précis, cela s’apparente plutôt à un redémarrage d’équipe, étant donné que plusieurs personnels permanents de mon équipe n’ont pas la possibilité de me rejoindre dans cette nouvelle aventure toulousaine. La possibilité d’avoir un soutien de TULIP a donc été un élément déterminant dans ma décision. Le package TULIP offre en effet la possibilité de rendre l’équipe rapidement fonctionnelle en attendant le transfert de mes contrats de recherche en cours. Ceci est crucial pour que les étudiants en thèse déménageant sur Toulouse ne soient pas pénalisés et puissent se focaliser sur leur travaux de recherche. Par ailleurs, le package TULIP est un excellent moyen de rapidement renforcer l’équipe en recrutant du personnel qualifié sur plusieurs années.

Quels sont tes projets à venir ?

Hormis continuer nos projets en cours sur l’endocytose médiée par l’ubiquitine, je souhaite étudier de nouvelles fonctions cellulaires nécessitant un type particulier d’ubiquitine et qui n’ont pas encore été identifiées chez les autres organismes modèles. Nous avons développé un senseur qui nous permet de suivre au niveau cellulaire et biochimique ce type d’ubiquitine. Ces approches ont révélé une implication dans la traduction, le métabolisme, et bien d’autres. Maintenant, l’objectif est d’identifier la - ou les - fonctions les plus prometteuses pour la suite… Ce type de projet est très risqué et ne peut se concevoir dans le schéma actuel du financement de la recherche par l’ANR. Le package TULIP est donc une excellente opportunité d’explorer ce nouveau champ thématique qui je l’espère se transformera en une niche.