Principes de l’évolution du réseau de l’homéostasie des protéines
L’homéostasie cellulaire est la capacité d’une cellule à maintenir son équilibre et sa fonctionnalité. Une des causes de l’instabilité de cet équilibre est le stress. En effet, le stress provoque une accumulation des protéines mal repliées, qui peuvent former des agrégats provoquant des maladies neurodégénératives. Les protéines « chaperons » sont le principal mécanisme du repliement des protéines et du contrôle de leur qualité. Celles-ci forment le cœur d’un réseau qu’on appelle le réseau d’homéostasie des protéines. Celui-ci a pour but de contrôler, d’assurer et de protéger le protéome , par le biais de la réparation du repliement et l’élimination des agrégats. Le réseau joue un rôle essentiel pour garder l’homéostasie protéique cellulaire dite protéostasie. Actuellement, nous manquons de connaissances fondamentales sur la façon dont ce réseau fonctionne en équilibre, mais aussi comment il échoue lors d’un déséquilibre. Par exemple, le rat-taupe nu, Heterocephalus glaber, a un cycle de vie lent qui peut dépasser 30 ans. Il a un mécanisme résistant au stress et un bon système du réseau, ce qui lui permet d’atteindre facilement un équilibre au niveau de son fonctionnement cellulaire. À l’inverse, le poisson, Nothobranchius furzeri, dont l’espérance de vie est très courte présente un processus de vieillissement accéléré et une perturbation de l’homéostasie. Il est à propos de se demander, comment cet équilibre fonctionne-t-il chez ces organismes et chez d’autres ? Ce projet de recherche utilise des approches bio-informatiques et de génomique comparative, afin de mettre en évidence les principes fondamentaux de la protéostasie. L’évolution du réseau des chaperons sera analysé dans le contexte de l’adaptation du protéome. En reliant à l’échelle évolutive, nous analyserons la diversification du réseau des chaperons à travers la phylogénie et l’unirons à l'évolution du protéome. Ce projet de maîtrise apporte des notions fondamentales sur l'évolution du réseau de l'homéostasie des protéines. Précisément, nous présentons une analyse comparative des chaperons de 216 espèces eucaryotiques qui indiquent que l’équilibre de la protéostasie peut être une élément clé pour expliquer la robustesse  de l’organisme.
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