Bénédicte DURAND — Professeur, UCBL
Marine LAPORTE — Chercheuse, INSERM
Véronique MOREL — Chercheuse, CNRS
Joëlle THOMAS — MCU, UCBL
Marine BRUNET — Doctorante, UCBL
Sarah DE FREITAS — Doctorante, UCBL
Julien PERRICHET — Technicien, UCBL
Anthony RABATÉ — Doctorant, UCBL
Jennifer VIEILLARD — IE, UCBL
Assemblage des cils et développement
Chef d'équipe: Bénédicte DURAND
Cilia | Centriole | Cytoskeleton | Cell architecture | Ciliopathies | Drosophila | Microtubules Muscle | Nesprin
Nous étudions les mécanismes qui contrôlent l'assemblage des cils à partir des centrioles et à l'origine de leur diversité. Nous cherchons ainsi à comprendre comment des défauts d’assemblage et/ou de fonction des cils entrainent des perturbations dans les cellules, les tissus et l’organisme qui, chez l’Homme, se traduisent par un large éventail de pathologies.
Une des étapes clés de l’assemblage des cils est la conversion du centriole en corps basal, processus strictement corrélé à la progression du cycle cellulaire. Un des défis actuels de la compréhension de l’assemblage des cils et des flagelles est notre capacité de résoudre l’organisation moléculaire de cette structure et d’identifier le rôle de chacun des constituants de cet assemblage hautement organisé. Pour cela des approches de microscopie haute résolution sont développées dans l’équipe : airyscan, 3D-SIM, microscopie électronique et microscopie d’expansion couplée à de la microscopie STED, appliquées à des tissus ciliés de drosophile ou des cellules de mammifère en culture afin de comprendre l’organisation moléculaire de la base des cils et la hiérarchie fonctionnelle d’assemblage de ses différents éléments constitutifs. Nous couplons ces capacités d’observations avec des outils de génétique fonctionnelle (dont édition du génome par CRISPR/Cas9). De plus nous développons des approches de biochimie (étiquetage de proximité) afin de comprendre la composition moléculaire des différents échafaudages ciliaires ou centriolaires. Grâce à ces approches combinées, nous avons déjà identifié plusieurs protéines qui sont impliquées chez l’Homme dans des pathologies ciliaires dont certaines sont également associées à des dégénérescences neuronales (sclérose latérale amyotrophique) et des pathologies du muscle cardiaque (cardiomyopathie). Nous cherchons à comprendre comment ces protéines contribuent à la biogenèse des cils et des centrioles et peuvent être à l’origine de ces différentes pathologies.
Pour le grand Public
Les cils et les flagelles sont de petites protrusions à la surface des cellules qui jouent des rôles variés : ils peuvent être mobiles et propulser des cellules (spermatozoïdes) ou des fluides (mucus respiratoire), ou immobiles et endosser alors le rôle d’antenne captant les signaux ambiants permettant à la cellule de s’adapter à son environnement. Des anomalies de formation ou de la fonction des cils sont responsables de nombreuses maladies héréditaires rares et souvent graves, appelées ciliopathies. Par ailleurs, les cils et leurs fondations, les centrioles, sont également des régulateurs importants des processus cancéreux en raison de leur rôle dans le contrôle de la division cellulaire et dans la communication entre cellules.
Notre équipe cherche à comprendre comment les cils sont assemblés à partir des centrioles et comment des variations autour d’un assemblage très conservé sont à l’origine de leur diversité de fonction. Nous développons pour cela des approches de génétique fonctionnelle, de biochimie et d’imagerie haute résolution, afin d’identifier et de comprendre la fonction de nouveaux gènes impliqués dans l’assemblage des cils. Nous exploitons principalement le modèle de la drosophile et des modèles cellulaires de souris ou humains. Nos travaux ont des retombées pour la compréhension des maladies associées à des dysfonctionnements de ces organelles.
Join the team!
Characterizing the function of proteins associated with ciliopathies
The PhD project aims to understand the precise function of two proteins whose mutations in humans are associated with retinal ciliopathy. In this project, the PhD candidate will combine the power of functional genetic approaches in Drosophila (RNAi and/or CrispR-Cas9 genome editing) with cutting-edge imaging strategies (Expansion microscopy coupled with spinning-confocal and STED microscopies) and biochemical strategies to determine the contribution of each protein to cilia assembly and maintenance.
Starting date : 1 October 2024.Contact Prof. Bénédicte Durand
Membres de l'équipe
- Bénédicte DURAND — ORCID — Professeur, UCBL, HDR – benedicte.durand@univ-lyon1.fr – 04 78 77 28 13
- Marine LAPORTE — ORCID — Checheur, INSERM – marine.laporte2@univ-lyon1.fr – 04 78 77 28 65
- Véronique MOREL — ORCID — Chercheur, CNRS – veronique.morel@univ-lyon1.fr – 04 26 68 82 99
- Joëlle THOMAS — ORCID — MCU, UCBL – joelle.thomas@univ-lyon1.fr – 04 78 77 28 65
- Marine BRUNET — Doctorante, UCBL – marine.brunet@etu.univ-lyon1.fr – 04 26 68 82 99
- Sarah DE FREITAS — Doctorante, UCBL – sarah.de-freitas@etu.univ-lyon1.fr – 04 78 77 28 65
- Julien PERRICHET — Technicien, UCBL – julien.perrichet@univ-lyon1.fr – 04 78 77 28 65
- Anthony RABATÉ — Doctorant, UCBL
- Jennifer VIEILLARD — IE, UCBL - jennifer.vieillard@univ-lyon1.fr – 04 78 77 28 65
Alumni
- Emilie JOUX — Stagiaire M2, UCBL
- Amélie BILLON — Doctorante, UCBL
- Alison CARRET — Doctorante, UCBL
- Emilie FONTAINE — Doctorante, UCBL
- Hajer MAARCHA — Stagiaire M2, UCBL
- Jean-André LAPART — Doctorant
- Céline AUGIERE — Doctorante
- Jennifer VIEILLARD — Doctorante
- Dominique BAAS — MCU
- Marie PASCHAKI — MCU
- Elisabeth CORTIER — AI
- Jean-Luc DUTEYRAT — AI
Sélection de publications
- Cep131-Cep162 and Cby-Fam92 complexes cooperatively maintain Cep290 at the basal body and contribute to ciliogenesis initiation.
Wu Z, Chen H, Zhang Y, Wang Y, Wang Q, Augière C, Hou Y, Fu Y, Peng Y, Durand B, Wei Q.
PLoS Biology (2024) — Résumé - Evolution: The ancient history of cilia assembly regulation.
Azimzadeh J, Durand B.
Current Biology (2023) — Résumé - Drosophila transition fibers are essential for IFT-dependent ciliary elongation but not basal body docking and ciliary budding
Hou Y, Zheng S, Wu Z, Augière C, Morel V, Cortier E, Duteyrat JL, Zhang Y, Chen H, Peng Y, Durand B, Wei Q.
Current Biology (2023) — Résumé - Drosophila Nesprin-1 Isoforms Differentially Contribute to Muscle Function
Rey A, Schaeffer L, Durand B, Morel V.
Cells (2021) — Résumé - Interplay of RFX transcription factors 1, 2 and 3 in motile ciliogenesis.
Lemeille S, Paschaki M, Baas D, Morlé L, Duteyrat JL, Ait-Lounis A, Barras E, Soulavie F, Jerber J, Thomas J, Zhang Y, Holtzman MJ, Kistler WS, Reith W, Durand B.
Nucleic Acid Res (2020) — Résumé - Dzip1 and Fam92 form a ciliary transition zone complex with cell type specific roles in Drosophila.
Lapart JA, Gottardo M, Cortier E, Duteyrat JL, Augière C, Mangé A, Jerber J, Solassol J, Gopalakrishnan J, Thomas J, Durand B
eLife (2019) — Résumé - salto/CG13164 is required for sperm head morphogenesis in Drosophila.
Augière C, Lapart JA, Duteyrat JL, Cortier E, Maire C, Thomas J, Durand B.
Mol. Biol. Cell. (2019) — Résumé - Altered GLI3 and FGF8 signaling underlies Acrocallosal syndrome phenotypes in Kif7 depleted mice.
Putoux A, Baas D, Paschaki M, Morlé L, Maire C, Attié-Bitach T, Thomas S, Durand B.
Hum Mol Genet. (2019) — Résumé - Genetic specification of left-right asymmetry in the diaphragm muscles and their motor innervation.
Charoy C, Dinvaut S, Chaix Y, Morlé L, Sanyas I, Bozon M, Kindbeiter K, Durand B, Skidmore JM, De Groef L, Seki M, Moons L, Ruhrberg C, Martin JF, Martin DM, Falk J, Castellani V.
Elife (2017) — Résumé - Transition zone assembly and its contribution to axoneme formation in Drosophila male germ cells.
Vieillard J, Paschaki M, Duteyrat JL, Augière C, Cortier E, Lapart JA, Thomas J and Durand B.
Cell Biology (2016) — Résumé - Drosophila melanogaster as a model for basal body research.
Jana SC, Bettencourt-Dias M, Durand B, and Megraw TL.
Cilia (2016) — Résumé - RFX2 Is a Major Transcriptional Regulator of Spermiogenesis.
Kistler WS, Baas D, Lemeille S, Paschaki M, Seguin-Estevez Q, Barras E, Ma W, Duteyrat JL, Morlé L, Durand B and Reith W.
Plos Genetics (2015) — Résumé