Étude des interactions protéiques impliquant NPM-MLF1 dans la leucémie myéloïde aiguë.

Différentes translocations génomiques sont fréquemment associées à l'apparition de leucémies myéloïdes aiguës (LMA). Ces translocations génomiques résultent de l’assemblage de deux gènes conduisant à la production d'une protéine de fusion. C'est le cas de la translocation t (3; 5) (q25.1; q34) impliquant le suppresseur tumoral NPM et l'oncogène MLF1 donnant naissance à la protéine de fusion NPM-MLF1. Généralement, les gènes impliqués dans ces translocations contrôlent la croissance cellulaire, la différenciation ou la survie cellulaire. Cependant, pour NPM-MLF1 les causes du gain ou de la perte de fonction associée à la translocation demeurent inconnues car nous ne savons pas comment cette translocation peut favoriser ou participer à l'avènement de la LMA. Le but de ce travail est d’analyser le rôle de NPM-MLF1 dans le cancer et d’examiner comment son activité contribue à la leucémie en faisant des études d’interactions protéine/protéine. En effet, l’étude de la fonction d’une protéine implique souvent de connaître ses partenaires d’interactions. Pour ce faire, la technique de double hybride dans la souche de levure AH109 a été utilisée. Tout d’abord, les ADN complémentaires (ADNc) de MLF1, NPM1 et de NPM-MLF1, MLF1-Like (une partie de MLF1 de l’acide aminé 94 à 157) normaux et mutés du domaine MTG8-Like constitué des acides aminés (a.a.) 151 à 164 de MLF1 (excepté NPM) ont été clonés dans un vecteur d'expression de levure pGBKT7. Les ADNc de GFI-1, mSin3A, PLZF, HDAC1 et HDAC3 ont été clonés dans le plasmide pGADT7 de façon à créer des protéines de fusion synthétiques avec le domaine de liaison à l'ADN et de trans-activation de la protéine GAL4. Le plasmide pGBKT7 possède un gène TRP1 et pGADT7 un gène LEU2 qui permettent la sélection des clones insérés dans la levure. Aussi, le pGBKT7 a un épitope c-myc et pGADT7 un épitope HA qui permet de voir l’expression des protéines par buvardage de type Western. Après la transformation des levures les interactions protéine/protéine ont été observées en vérifiant l’expression des gènes rapporteurs HIS3, LacZ, MEL1, ADE2 de la levure en utilisant des milieux de sélection YPD/-Leu/-Trp, YPD/-Leu/-Trp/-His, YPD/-Leu/-Trp/-His/-Ade, YPD/-Leu/-Trp/+ X-Gal, YPD/-Leu/-Trp/ + X-α-Gal. Ensuite, les interactions trouvées par double-hybride ont été vérifiées dans les cellules érythroleucémiques K562 par immuno-précipitation (IP) de protéines suivies de buvardages Westerns avec les anticorps appropriés. NPM-MLF1, MLF1, MTG8, MLF1-Like surexprimés dans les cellules K562 ont été clonés dans le plasmide pOZ-FH-N. pOZ-FH-N possède un récepteur IL-2 qui permet de sélectionner les cellules qui l’expriment ainsi qu’un tag Flag-HA qui permet de voir l’expression des protéines par buvardage-Western. Les résultats du double-hybride suggèrent une interaction faible de NPM-MLF1 avec HDAC1, HDAC3 et mSin3A ainsi qu’une interaction qui semble plus évidente entre NPM-MLF1 et PLZF, GFI-1. NPM interagit avec GFI-1 et mSin3A. Aussi, MLF1 et MLF1-Like interagissent avec HDAC1, HDAC3, GFI-1, PLZF mais pas avec mSin3A. Les IP suggèrent que NPM-MLF1 interagit avec HDAC1, HDAC3, mSin3A et PLZF. MLF1 et MLF1-Like interagissent avec HDAC1, HDAC3 et mSin3A. L’interaction de NPM-MLF1 avec GFI-1, MLF1 et MLF1-Like avec PLZF et GFI-1 n’a pas encore été vérifiée par IP. Ainsi, nos observations permettent de suggérer que NPM-MF1, MLF1 et NPM pourraient jouer un rôle dans la transcription et la régulation de l’expression de certains gènes importants dans l’hématopoïèse et une variété de processus cellulaires parce qu’ils interagissent avec différents corépresseurs. En déterminant les partenaires protéiques de MLF1, NPM et NPM-MLF1, leurs fonctions et comment NPM-MLF1 influence et modifie le fonctionnement cellulaire normal; il sera possible de renverser le processus de LMA favorisé par la t (3; 5) NPM-MLF1 par la technologie d’interférence à l’ARN.

Comprehensive genomic screens identify a role for PLZF-RAR alpha as a positive regulator of cell proliferation via direct regulation of c-MYC

The t(11; 17)(q23;q21) translocation is associated with a retinoic acid (RA)-insensitive form of acute promyelocytic leukemia (APL), involving the production of reciprocal fusion proteins, promyelocytic leukemia zinc finger-retinoic acid receptor alpha (PLZF-RAR alpha) and RAR alpha-PLZF. Using a combination of chromatin immuno-precipitation promotor arrays (ChIP-chip) and gene expression profiling, we identify novel, direct target genes of PLZF-RAR alpha that tend to be repressed in APL compared with other myeloid leukemias, supporting the role of PLZF-RAR alpha as an aberrant repressor in APL. In primary murine hematopoietic progenitors, PLZF-RAR alpha promotes cell growth, and represses Dusp6 and Cdkn2d, while inducing c-Myc expression, consistent with its role in leukemogenesis. PLZF-RAR alpha binds to a region of the c-MYC promoter overlapping a functional PLZF site and antagonizes PLZF-mediated repression, suggesting that PLZF-RAR alpha may act as a dominant-negative version of PLZF by affecting the regulation of shared targets. RA induced the differentiation of PLZF-RAR alpha-transformed murine hematopoietic cells and reduced the frequency of clonogenic progenitors, concomitant with c-Myc down-regulation. Surviving RA-treated cells retained the ability to be replated and this was associated with sustained c-Myc expression and repression of Dusp6, suggesting a role for these genes in maintaining a self-renewal pathway triggered by PLZF-RAR alpha. (Blood. 2009; 114: 5499-5511)

GREBP, un nouveau facteur de transcription contrôlant l’expression de la guanylate cyclase A, récepteur de l’ANP, via l’élément de réponse au cGMP

La découverte du système des peptides natriurétiques (NP), au début des années 80, fut une découverte majeure qui révéla le rôle endocrinien du cœur. Les connaissances sur la relaxation vasculaire, la diurèse et la natriurèse provoquées par ce système ont évolué vers un niveau de complexité insoupçonné à cette époque. Nous savons à présent que les NP sont impliqués dans plusieurs autres mécanismes dont la prolifération cellulaire, l’apoptose, l’inhibition du système rénine-angiotensine-aldostérone (RAAS) et le métabolisme des adipocytes. Le métabolisme des lipides est maintenant devenu une cible de choix dans la lutte contre l’obésité. Cette condition aux proportions pandémiques est un facteur de risque majeur dans l’apparition de l’hypertension et du syndrome métabolique (MetS). La compréhension des mécanismes et des défauts de la voie des NP pourrait avoir un impact positif sur le contrôle du MetS et de l’hypertension. L’expression du récepteur des peptides natriuretiques de type 1 (NPR1/GCA) est contrôlée par plusieurs agents incluant son propre ligand, le peptide natriurétique de l’oreillette (ANP). La découverte d’une boucle de retro-inhibition, dans les années 90, a été un événement majeur dans le domaine des NP. En effet, suite à une stimulation à l’ANP, le NPR1/GCA peut inhiber l’activité transcriptionnelle de son propre gène par un mécanisme dépendant du cGMP. Notre groupe a identifié un élément cis-régulateur responsable de cette sensibilité au cGMP et mon projet consistait à identifier la ou les protéine(s) liant cet élément de réponse au cGMP (cGMP-RE). Nous avons identifié un clone liant le cGMP-RE en utilisant la technique du simple hybride chez la levure et une banque d’ADN complémentaire (ADNc) de rein humain. Ce clone provient d’un ADNc de 1083-bp dont le gène est localisé sur le chromosome 1 humain (1p33.36) et codant pour une protéine dont la fonction était inconnue jusqu’ici. Nous avons nommé cette nouvelle protéine GREBP en raison de sa fonction de cGMP Response Element Binding Protein. Des essais de liaison à l’ADN ont montré que cette protéine possède une affinité 18 fois plus élevée pour le cGMP-RE que le contrôle, tandis que des expériences de retard sur gel (EMSA) ont confirmé la spécificité des interactions protéine-ADN. De plus, l’immuno-précipitation de la chromatine (ChIP) a prouvé que GREBP lie le cGMP-RE dans des conditions physiologiques. La liaison de GREBP au cGMP-RE inhibe l’expression du gène rapporteur luciférase sous contrôle du promoteur de npr1/gca. L’inhibition de GREBP à l’aide d’ARN interférant active le promoteur de npr1/gca. Dans les cellules NCI-H295R, l’ANP stimule l’expression de grebp de 60% après seulement 3 heures et inhibe l’expression de npr1/gca de 30%. GREBP est une protéine nucléaire surtout exprimée dans le cœur et ayant le facteur eIF3F comme partenaire. Les variations nucléotidiques du gène sont plus fréquentes chez les patients hypertendus que chez des patients normotendus ou hypertendus souffrant de MetS. Nous rapportons ici l’existence d’un gène spécifique à l’humain qui agit comme répresseur transcriptionnel de npr1/gca et potentiellement impliqué dans le développement de l’hypertension.

Étude d'un nouveau facteur impliqué dans la biosynthèse de la paroi bactérienne : le facteur ElyC

La résistance bactérienne aux antibiotiques est de nos jours une préoccupation majeure aux acteurs du monde de la santé publique. L’identification de nouvelles cibles bactériennes en vue de développer de nouveaux antibiotiques est donc nécessaire. La paroi bactérienne est une bonne cible car l’inhibition de sa biosynthèse cause la mort des bactéries. De récents travaux de notre laboratoire ont identifié de nombreux nouveaux facteurs importants pour la biosynthèse de la paroi chez Escherichia coli. L’un de ces facteurs renommé ElyC a un domaine DUF218 extrêmement conservé à travers les espèces bactériennes. L’absence du gène elyC entraîne la lyse bactérienne à température pièce. Des études bioinformatiques indiquent qu’ElyC est une protéine membranaire avec deux domaines transmembranaires et un domaine conservé DUF218 de fonction inconnue. Étant donné que les protéines agissent souvent en complexes, nous avons émis l’hypothèse qu’ElyC interagit avec d’autres protéines afin d'exécuter sa fonction biologique. Le but de mon projet est de déterminer la topologie d’ElyC et d’identifier ses partenaires protéiques. L’étude de la topologie a été faite par l’essai de modification de cystéine sur des souches exprimant individuellement le facteur ElyC avec un résidu cystéine en position N-terminale, dans la boucle ou en position C-terminale. Les partenaires protéiques d’ElyC ont été isolés par immuno-précipitation et identifiés par spectrométrie de masse. Les résultats obtenus ont révélé qu’ElyC est une protéine membranaire chez E. coli et est impliquée dans l'assemblage de l'enveloppe bactérienne, dans la chaîne de transport d'électrons et la phosphorylation oxydative. Ils ont permis aussi de confirmer l’existence d’un lien entre ElyC et le stress oxydatif. Cependant les résultats pour la détermination de la topologie restent à être clarifiés.

Isolado protéico de farinha de semente de goiaba (Psidium guajava): caracterização de propriedades funcionais e térmicas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Structural and functional analysis of centromeric chromatin

Animal neocentromeres are defined as ectopic centromeres that have formed in non-centromeric locations and avoid some of the features, like the DNA satellite sequence, that normally characterize canonical centromeres. Despite this, they are stable functional centromeres inherited through generations. The only existence of neocentromeres provide convincing evidence that centromere specification is determined by epigenetic rather than sequence-specific mechanisms. For all this reasons, we used them as simplified models to investigate the molecular mechanisms that underlay the formation and the maintenance of functional centromeres. We collected human cell lines carrying neocentromeres in different positions. To investigate the region involved in the process at the DNA sequence level we applied a recent technology that integrates Chromatin Immuno-Precipitation and DNA microarrays (ChIP-on-chip) using rabbit polyclonal antibodies directed against CENP-A or CENP-C human centromeric proteins. These DNA binding-proteins are required for kinetochore function and are exclusively targeted to functional centromeres. Thus, the immunoprecipitation of DNA bound by these proteins allows the isolation of centromeric sequences, including those of the neocentromeres. Neocentromeres arise even in protein-coding genes region. We further analyzed if the increased scaffold attachment sites and the corresponding tighter chromatin of the region involved in the neocentromerization process still were permissive or not to transcription of within encoded genes. Centromere repositioning is a phenomenon in which a neocentromere arisen without altering the gene order, followed by the inactivation of the canonical centromere, becomes fixed in population. It is a process of chromosome rearrangement fundamental in evolution, at the bases of speciation. The repeat-free region where the neocentromere initially forms, progressively acquires extended arrays of satellite tandem repeats that may contribute to its functional stability. In this view our attention focalized to the repositioned horse ECA11 centromere. ChIP-on-chip analysis was used to define the region involved and SNPs studies, mapping within the region involved into neocentromerization, were carried on. We have been able to describe the structural polymorphism of the chromosome 11 centromeric domain of Caballus population. That polymorphism was seen even between homologues chromosome of the same cells. That discovery was the first described ever. Genomic plasticity had a fundamental role in evolution. Centromeres are not static packaged region of genomes. The key question that fascinates biologists is to understand how that centromere plasticity could be combined to the stability and maintenance of centromeric function. Starting from the epigenetic point of view that underlies centromere formation, we decided to analyze the RNA content of centromeric chromatin. RNA, as well as secondary chemically modifications that involve both histones and DNA, represents a good candidate to guide somehow the centromere formation and maintenance. Many observations suggest that transcription of centromeric DNA or of other non-coding RNAs could affect centromere formation. To date has been no thorough investigation addressing the identity of the chromatin-associated RNAs (CARs) on a global scale. This prompted us to develop techniques to identify CARs in a genome-wide approach using high-throughput genomic platforms. The future goal of this study will be to focalize the attention on what strictly happens specifically inside centromere chromatin.

Recombinant expression of molluscan hemocyanin (KLH) substructures in a prokaryotic system: E. coli

The recombinant expression of 19 different substructures of KLH in the prokaryotic sys-tem E. coli has been successfully achieved: each one of the eight single FUs a to h of both isoforms, KLH1 and KLH2, two substructures consisting of two consecutive FUs (KLH1-bc and KLH1-gh) as well as a cDNA encompassing KLH1-abc. All recombinant proteins, fused to an N-terminal 6xHis tag, have successfully been detected by immuno precipitation using monoclonal α-His-antibodies and polyclonal α-KLH1- and α-KLH2-antibodies. One exception remained: SP-KLH2-a, which was not detected by the α-His-antibodies. This allows speculations as to whether the coexpressed signal peptide can lead, at one hand, to the secretion of the recombinant protein, and on the other to the simultaneous cut-off of the leader peptide, which results in the splitting off of even more N-terminal 6xHis tag, leading to failed recognition by the appropriate antibodies. The comparison of native KLH with recombinantly expressed prokaryotic (E. coli) and eukaryotic (Sf9 insect cells) KLH was done using FU-1h. The weak detection by the polyclonal α-KLH1-antibodies of both recombinantly expressed proteins showed that the native protein was the best recognized. For the prokaryotic one, both the denaturation applied for solubilisation of the bacterial inclusion bodies and the inability of bacterial cells to add N-linked glycosylation, are the reason for the poor hybridization. In contrast, KLH1-h expressed in eukaryotic insect cells is likely to be glycosylated. The incubation with the α-KLH1-antibodies resulting in the same weak detection, however, revealed that the linked carbohydrate side chains are not those expected. The establishment of SOE-PCR, together with further improvement, has enabled the generation of a clone encompassing the complete subunit KLH1-abcdefgh. The se-quence analysis compared to the original KLH1 sequence showed, however, that the resulting recombinant protein is defective in two histidines, required for the copper bind-ing sites in FU-1b and FU-1d and in three disulfide bridges (FU-1a, FU-1b and FU 1g). This is due to polymerase-related nucleotide exchanges, resulting in a changed amino acid sequence. Nevertheless, all eight potential N-glycosylation sites are present, leading to the speculation that the recombinant protein can in theory be fully glycosylated, which is the most important aspect for the clinical applicability of recombinant KLH as an im-munotherapeutic agent. The improvement of this method elaborated during the present work indicates bright prospects for the future generation of a correct cDNA sequence encoding for the complete KLH2 subunit.

Molecular mechanism by which the Escherichia coli nucleoid occlusion factor, SlmA, keeps cytokinesis in check

Cell division or cytokinesis is one of the most fundamental processes in biology and is essential for the propagation of all living species. In Escherichia coli, cell division occurs by ingrowth of the membrane envelope at the cell center and is orchestrated by the FtsZ protein. FtsZ self-assembles into linear protofilaments in a GTP dependent manner to form a cytoskeletal scaffold called the Z-ring. The Z-ring provides the framework for the assembly of the division apparatus and determines the site of cytokinesis. The total amount of FtsZ molecules in a cell significantly exceeds the concentration required for Z-ring formation. Hence, Z-ring formation must be highly regulated, both temporally and spatially. In particular, the assembly of Z-rings at the cell poles and over chromosomal DNA must be prevented. These inhibitory roles are played by two key regulatory systems called the Min and nucleoid occlusion (NO) systems. In E. coli, Min proteins oscillate from pole to pole; the net result of this oscillatory process is the formation of a zone of FtsZ inhibition at the cell poles. However, the replicated nucleoid DNA near the midcell must also be protected from bisection by the Z-ring which is ensured by NO. A protein called SlmA was shown to be the effector of NO in E. coli. SlmA was identified in a screen designed to isolate mutations that were lethal in the absence of Min, hence the name SlmA (synthetic lethal with a defective Min system). Furthers SlmA was shown to bind DNA and localize to the nucleoid fraction of the cell. Additionally, light scattering experiments suggested that SlmA interacts with FtsZ-GTP and alters its polymerization properties. Here we describe studies that reveal the molecular mechanism by which SlmA mediates NO in E. coli. Specifically, we determined the crystal structure of SlmA, identified its DNA binding site specificity, and mapped its binding sites on the E. coli chromosome by chromatin immuno-precipitation experiments. We went on to determine the SlmA-FtsZ structure by small angle X-ray scattering and examined the effect of SlmA-DNA on FtsZ polymerization by electron microscopy. Our combined data show how SlmA is able to disrupt Z-ring formation through its interaction with FtsZ in a specific temporal and spatial manner and hence prevent nucleoid guillotining during cell division.

Mechanism of translationally coupled mRNA turnover mediated by c-fos protein-coding-region determinant

Proto-oncogene c-fos is a member of the class of early-response genes whose transient expression plays a crucial role in cell proliferation, differentiation, and apoptosis. Degradation of c- fos mRNA is an important mechanism for controlling c-fos expression. Rapid mRNA turnover mediated by the protein-coding-region determinant (mCRD) of the c-fos transcript illustrates a functional interplay between mRNA turnover and translation that coordinately influences the fate of cytoplasmic mRNA. It is suggested that mCRD communicates with the 3′ poly(A) tail via an mRNP complex comprising mCRD-associated proteins, which prevents deadenylation in the absence of translation. Ribosome transit as a result of translation is required to alter the conformation of the mRNP complex, thereby eliciting accelerated deadenylation and mRNA decay. To gain further insight into the mechanism of mCRD-mediated mRNA turnover, Unr was identified as an mCRD-binding protein, and its binding site within mCRD was characterized. Moreover, the functional role for Unr in mRNA decay was demonstrated. The result showed that elevation of Unr protein level in the cytoplasm led to inhibition of mRNA destabilization by mCRD. In addition, GST pull-down assay and immuno-precipitation analysis revealed that Unr interacted with PABP in an RNA-independent manner, which identified Unr as a novel PABP-interacting protein. Furthermore, the Unr interacting domain in PABP was characterized. In vivo mRNA decay experiments demonstrated a role for Unr-PABP interaction in mCRD-mediated mRNA decay. In conclusion, the findings of this study provide the first evidence that Unr plays a key role in mCRD-mediated mRNA decay. It is proposed that Unr is recruited by mCRD to initiate the formation of a dynamic mRNP complex for communicating with poly(A) tail through PABP. This unique mRNP complex may couple translation to mRNA decay, and perhaps to recruit the responsible nuclease for deadenylation. ^

More legislative traffic on the 'Doi Moi' superhighway : technology transfer, IP and competition law in Vietnam

Since 1986 Vietnam has been engaged in the transition from a centrally-controlled economy to a socialist-oriented market economy (the 'doi moi' renovation). The process for global economic integration has been slow given the magnitude of necessary reforms. Consequently technology entrepreneurs often discount Vietnam as a possible commercialization base which means that it is not realising its economic potential as a hub of technology transfer in the Asia-Pacific region. Three significant factors in the current uncertainty are Vietnam's laws on competition, intellectual property and technology transfer. Another problem is the lack of literature on these laws. This article first discusses the conceptual relationship between competition, intellectual property and technology transfer. Hopefully the article will provide some guidance for the technology entrepreneur considering foreign direct investment (FDI) in Vietnam. The bottom line is that these laws still need further reform to bolster entrepreneurial confidence.

Use of IP addresses for high rate flooding attack detection

High-rate flooding attacks (aka Distributed Denial of Service or DDoS attacks) continue to constitute a pernicious threat within the Internet domain. In this work we demonstrate how using packet source IP addresses coupled with a change-point analysis of the rate of arrival of new IP addresses may be sufficient to detect the onset of a high-rate flooding attack. Importantly, minimizing the number of features to be examined, directly addresses the issue of scalability of the detection process to higher network speeds. Using a proof of concept implementation we have shown how pre-onset IP addresses can be efficiently represented using a bit vector and used to modify a “white list” filter in a firewall as part of the mitigation strategy.

Privacy v IP Litigation : preliminary third party discovery on the Internet

The enforcement of Intellectual Property rights poses one of the greatest current threats to the privacy of individuals online. Recent trends have shown that the balance between privacy and intellectual property enforcement has been shifted in favour of intellectual property owners. This article discusses the ways in which the scope of preliminary discovery and Anton Piller orders have been overly expanded in actions where large amounts of electronic information is available, especially against online intermediaries (service providers and content hosts). The victim in these cases is usually the end user whose privacy has been infringed without a right of reply and sometimes without notice. This article proposes some ways in which the delicate balance can be restored, and considers some safeguards for user privacy. These safeguards include restructuring the threshold tests for discovery, limiting the scope of information disclosed, distinguishing identity discovery from information discovery, and distinguishing information preservation from preliminary discovery.