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Institut de Biologie StructuraleGrenoble / France

Contacts relatifs à cet article / TIMMINS Joanna

Présentation

Lésions et Réparation de l’ADN

Responsable : Joanna Timmins - CV

Le but ultime de toute forme de vie est de transmettre son patrimoine génétique, intact et sans modifications, à la génération suivante, malgré les attaques incessantes de l’ADN provenant de sources à la fois endogènes et environnementales. Ces lésions peuvent bloquer la réplication et la transcription du génome et provoquent de tels dommages que la survie de la cellule est mise en péril. Pour contrer ces effets, nos cellules ont mis en place plusieurs mécanismes de réparation de l’ADN.

Projets de recherche
1. Notre équipe étudie les mécanismes moléculaires impliqués dans la reconnaissance et la réparation des lésions de l’ADN chez Deinococcus radiodurans, une bactérie hautement résistante aux rayonnements. Nos travaux se concentrent sur deux aspects qui sont :

- La dynamique des processus de réparation de l’ADN
- La reconnaissance des lésions dans l’ADN

L’objectif est d’utiliser une combinaison de méthodes de Biologie Structurale et d’outils biophysiques et biochimiques afin de décrypter les processus moléculaires complexes menant à la réparation des lésions de l’ADN.

2. Notre équipe s’intéresse également à l’organisation et la dynamique du nucléoïde de Deinococcus radiodurans, qui présente plusieurs particularités : il adopte une structure en anneau et est également très condensé.

Ici notre objectif est d’utiliser des approches de biologie structurale et de biochimie, mais aussi d’imagerie sur cellules vivantes (microscopie confocale et de super-résolution PALM/PAINT) afin de mieux comprendre les processus moléculaires impliqués dans l’organisation du nucléoïde et la ségrégation des chromosomes au cours de la division cellulaire.

3. Enfin, notre équipe étudie également des enzymes de réparation de l’ADN chez l’homme et nous menons actuellement un projet visant à caractériser l’interaction entre l’ADN glycosylase, hNTH1, et le facteur de transcription, YB1. Ce complexe est impliqué dans le développement de résistance aux anti-tumoraux tels que le cisplatine utilisé pour le traitement de cancers solides.

Mots Clés :
Réparation de l’ADN, Reconnaissance de lésions, Dynamique, Nucléoïde, Cancer

Techniques :
- Expression et purification de protéines
- Caractérisation biochimique/biophysique
- Mesures d’activité et d’interactions protéines-ADN
- Cristallographie des protéines
- Diffusion aux petits angles
- Mesures de fluorescence, FRET
- Microscopie conventionnelle et de super-résolution

Membres de l’équipe :
- Fabienne Hans, MCF UGA
- Françoise Lacroix, IE CNRS
- Salvatore De Bonis, technicien CEA
- Pierre Vauclare, CR CNRS
- Anne-Sophie Banneville, doctorante
- Kevin Floc’h, doctorant
- Anna Seck, doctorante
- Anthoula Mettou, post-doctorante

Publications :

Floc’h K, Lacroix F, Barbieri L, Servant P, Galland R, Butler C, Sibarita JB, Bourgeois D and Timmins J. Bacterial cell wall nanoimaging by autoblinking microscopy. Scientific Reports (2018) 8 (1) p. 14038

Wiegand T, Cadalbert R, Gardiennet C, Timmins J, Terradot L, Böckmann A, Meier BH. Monitoring ssDNA Binding to the DnaB Helicase from Helicobacter pylori by Solid-State NMR Spectroscopy. Angew Chem Int Ed Engl. (2016) 55 (45) p.14164-14168.

Timmins J and Moe E. A decade of biochemical and structural studies of the DNA repair machinery of Deinococcus radiodurans. Review article. Comput Struct Biotechnol J. (2016) 14 p. 168-176.

Bazin A, Cherrier M, Gutsche I, Timmins J and Terradot L. Structure and primase-mediated activation of a bacterial dodecameric replicative helicase. Nucleic Acids Research (2015) 43 (17) p. 8564-76.

Sarre A, Ökvist M, Klar T, Hall DR, Smålas A, McSweeney S, Moe E and Timmins J. Structural and functional characterization of two unusual endonuclease III enzymes from Deinococcus radiodurans. Journal of Structural Biology (2015) 191 (2) p. 87-99.

Sarre A, Ökvist M, Klar T, Moe E and Timmins J. Expression, purification and crystallization of two endonuclease III enzymes from Deinococcus radiodurans. Acta Crys. (2014) F70 p.1688-1692.

Stelter M, Acajjaoui S, McSweeney S and Timmins J (2013). Structural and functional characterization of drUvrD provide new insights into DNA unwinding and helicase polarity. PLoS ONE 8 (10) : e77364.

Radzimanowski J, Dehez F, Round A, Bidon-Chanal A, McSweeney S and Timmins J (2013). An ‘open’ structure of the RecOR complex supports ssDNA binding within the core of the complex. Nucleic Acids Research 41 (16) p.7972-7986.

Pellegrino S, Radzimanowski J, de Sanctis D, Boeri Erba E, McSweeney S and Timmins J (2012). Crystal structures of D. radiodurans RecN : New insight into double-strand break repair. Structure 20 p.2076-2089.

Moe E, Hall DR, Leiros I, Talstad V, Timmins J, McSweeney S. Structure/function studies of an unusual 3-methyladenine DNA glycosylase II (AlkA) from Deinococcus radiodurans (2012). Acta Crys. D68 p.703-712.

Stelter M, Gutsche I, Kapp U, Bajic G, Goret G, Jamin M, Timmins J, Terradot L (2012). Architecture of a dodecameric bacterial replicative helicase. Structure 20 p.554-564.

Timmins J, Gordon E, Caria S, Leonard G, Monchois V and McSweeney S (2009). Structural and mutational analyses of Deinococcus radiodurans UvrA2 provide insight into DNA binding and damage recognition by UvrAs. Structure 17, 547–558.

Timmins J, Leiros I and McSweeney S (2007). Crystal structure of the RecOR complex from Deinococcus radiodurans suggests a possible mechanism for recognition of stalled replication forks. EMBO J. 26, 3260-3271.

Timmins J, Leiros I, Hall D and McSweeney S (2005). Crystal structure and DNA binding analysis of RecO from Deinococcus radiodurans. EMBO J. 24, 906-18.