Équipe
Responsable d’équipe : Galupa Rafael
Présentation
L’objectif de l’équipe est de décrypter les mécanismes moléculaires qui aident les cellules à « faire des maths » pendant le développement – après tout, les cellules sont capables d’interpréter des informations numériques, comme le nombre de chromosomes dans leur noyau ou les gradients de morphogènes dans l’espace extracellulaire, et ensuite de « prendre » des décisions basées sur ces informations, comme le choix du type de cellule à devenir. L’équipe s’intéresse en particulier à la manière dont les cellules perçoivent et interprètent le dosage différentiel des gènes, c’est-à-dire le nombre de copies d’un gène dans le génome. On étudie le chromosome X des mammifères, qui est le plus souvent présent en un ou deux exemplaires dans le noyau, dans les cellules XY ou XX, respectivement. Cette différence a eu des implications importantes au cours de l’évolution des mammifères, notamment l’émergence d’un mécanisme de compensation de dose – l’inactivation du chromosome X – chez les individus XX. Comme modèles, nous utilisons des cellules souches embryonnaires et des embryons de souris, en tenant compte des considérations éthiques qui y sont associées, ainsi que des lignées cellulaires humaines.
Projet 1
Notre objectif est d’identifier les gènes sensibles à la dose sur le chromosome X, en combinant les cribles épigénétiques CRISPR avec des approches visant à moduler les niveaux d’expression des gènes. Nous sommes particulièrement intéressés par les gènes qui nécessitent un silencing strict sur le chromosome X inactif, conduisant sinon à des défauts dans le développement et/ou l’homéostasie.
Projet 2
Nous étudions les conséquences moléculaires et développementales de l’absence de compensation de dosage sur le chromosome X dans les lignées embryonnaires, à la fois ex vivo et in vivo.
Projet 3
La sénescence cellulaire est un arrêt stable de la prolifération qui a des fonctions bénéfiques, notamment dans le développement embryonnaire ou en tant que barrière anti-cancer. D’autre part, l’accumulation de cellules sénescentes est impliquée dans les effets néfastes du vieillissement. Nous étudions comment le dosage correct des gènes liés au chromosome X est essentiel pour réguler la sénescence cellulaire, en utilisant plusieurs modèles de sénescence dans les cellules humaines.
– Regulation and compensation of gene dosage on the mammalian X
Cecalev D, Viçoso B and Galupa R. Development (2024) 151, dev202891, doi.org/10.1242/dev.202891
– Enhancer architecture and chromatin accessibility constrain phenotypical space during Drosophila development
Galupa R, Alvarez-Canales G*, Borst NO*, Fuqua T*, Gandara L*, Misunou N*, Richter K*, Alves MRP, Karumbi E, Perkins ML, Kocijan T, Rushlow CA and Crocker J. Dev Cell (2023) 58(1): 51-62, doi.org/10.1016/j.devcel.2022.12.003
– Inversion of a topological domain leads to restricted changes in its gene expression and affects inter-domain communication
Galupa R* , Picard C*, Servant N, Nora EP, Zhan Y, van Bemmel JG, Zhan Y, El Marjou F, Johanneau C, Borensztein M, Ancelin K, Giorgetti L and Heard E. *Equal contribution Development (2022) 149 (9): dev200568, doi.org/10.1242/dev.200568
– A conserved noncoding locus regulates random monoallelic Xist expression across a topological boundary
Galupa R, Nora EP*, Hunt RW*, Picard C*, Gard C, van Bemmel JG, Servant N, Zhan Y, El Marjou F, Johanneau C, Diabangouaya P, Le Saux A, Lameiras S, Fonseca J, Loos F, Gribnau J, Baulande S, Ohler U, Giorgetti L and Heard E. Mol Cell (2020) 77: 352-367, doi.org/10.1016/j.molcel.2019.10.030
– The bipartite TAD organization of the Xic ensures opposing developmental regulation of Tsix and Xist
van Bemmel JG*, Galupa R*, Gard C, Servant N, Picard C, Davies J, Szempruch AJ, Zhan Y, Zylicz JJ, Nora EP, Lameiras S, Gentien D, Baulande S, Giorgetti L, Guttman M, Hughes JR, Higgs DR, Gribnau J and Heard E. *Equal contribution Nat Gen (2019) 51: 1024-1034, doi.org/10.1038/s41588-019-0412-0
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