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Institut de Biologie StructuraleGrenoble / France

Contacts relatifs à cet article / TIMMINS Joanna

Equipe Organisation et Maintenance du Génome (GenOM)

Chef d’équipe : Joanna Timmins

Présentation

L’objectif premier de toute forme de vie est de transmettre son matériel génétique, intact et inchangé, à la génération suivante, malgré les agressions constantes de sources tant endogènes qu’exogènes, comme les rayons UV, les rayonnements ionisants ou les agents anticancéreux génotoxiques. Les dommages de l’ADN bloquent la réplication et la transcription du génome, et si elles ne sont pas réparées, les lésions de l’ADN peuvent entraîner des mutations ou des aberrations chromosomiques à plus grande échelle qui menacent la viabilité des cellules ou des organismes. Pour contrer cette menace, les cellules ont mis au point plusieurs voies élaborées de réparation des lésions de l’ADN.

Notre équipe vise d’une part à mieux comprendre les mécanismes fondamentaux impliqués dans la réponse coordonnée des cellules aux dommages de l’ADN, et d’autre part à déterminer comment ces processus contribuent à la radiorésistance chez les bactéries et à la chimiorésistance dans les cellules cancéreuses.

Pour atteindre ces objectifs, nous utilisons une approche multidisciplinaire combinant la biologie moléculaire, la biochimie, la biologie structurale et l’imagerie avancée des cellules vivantes.

Notre organisme modèle préféré est l’un des organismes les plus radiorésistants sur terre, la bactérie Deinococcus radiodurans. Nous utilisons également des modèles eucaryotes pour nos travaux en lien avec le cancer.

Projets de recherche

Nos projets de recherche actuels s’inscrivent dans trois domaines :

1 - Structure et dynamique du nucleoïde
2 - Reconnaissance et réparation des dommages de l’ADN
3 - Réparation de l’ADN dans la résistance aux agents anticancéreux

Financements

Mots Clés

Deinococcus radiodurans ; Organisation et dynamique du nucléoïde ; Réparation de l’ADN ; Reconnaissance des lésions de l’ADN ; Radiorésistance ; Cancer ; Chimiorésistance.

Membres de l’équipe

• Anne-Sophie BANNEVILLE, PhD CEA
• Salvatore DE BONIS, Tech CEA
• Fabienne HANS, MCF-HC UGA
• Jean-Philippe KLEMAN, E6 CEA
• Françoise LACROIX, IEHC CNRS
• Joanna TIMMINS, DR2 CNRS
• Pierre VAUCLARE, CRCN CNRS

Anciens membres

• Anna Seck (PhD ; 2017-2021)
• Kevin Floc’h (PhD ; 2015-2019) Thesis
• Müge Senarisoy (PhD ; 2015-2018) Thesis
• Anthi Mettou (Post-doc ; 2017-2019)
• Meike Stelter (Post-doc ; 2011-2015)
• Aili Sarre (PhD ; 2012-2014)

Techniques :

• Biologie moléculaire
• Microbiologie
• Culture cellulaire eucaryote
• Expression et purification de protéines
• Caractérisation biochimique et biophysique
• Cristallographie aux rayons-X
• Microscopie de fluorescence conventionnelle et de super-résolution
• Cytométrie en flux

Publications récentes

Jessop M, Liesche C, Felix J, Desfosses A, Baulard M, Adam V, Fraudeau A, Huard K, Effantin G, Kleman JP, Bacia-Verloop M, Bourgeois D and Gutsche, I. Supramolecular assembly of the E. coli LdcI upon acid stress. Proc. Nat. Acad. Sci. (2021). 118 (2), e2014383118. DOI : 10.1073/pnas.2014383118.

Hans F, Senarisoy M, Bhaskar Naidu C and Timmins J. Focus on DNA glycosylases – A set of tightly regulated enzymes with high potential as anticancer drug targets. (Review) Int. J. Mol. Sci., Special issue : Recognition of DNA lesions. (2020). 21 (23), 9226. DOI : 10.3390/ijms21239226.

Chen SW, Banneville A-S, Teulon J-M, Timmins J and Pellequer J-L. Nanoscale surface structures of DNA bound to Deinococcus radiodurans HU unveiled by atomic force microscopy. Nanoscale (2020) 12, 22628. DOI : 10.1039/D0NR05320A.

Fouët G, Gout E, Wicker-Planquart C, Bally I, De Nardis C, Dedieu S, Chouquet A, Gaboriaud C, Thielens NM, Kleman JP and Rossi V. Complement C1q interacts with LRP1 Clusters II and IV through a site close but different from the binding site of Its C1r and C1s-Associated proteases. Front. Immunol. (2020) 11, 583754. DOI : 10.3389/fimmu.2020.583754.

Guseva S, Milles S, Jensen MR, Salvi N, Kleman JP, Maurin D, Ruigrok RWH and Blackledge M. Measles virus nucleo- and phosphoproteins form liquid-like phase-separated compartments that promote nucleocapsid assembly. Sci. Adv. (2020), 6 (14), eaaz7095. DOI : 10.1126/sciadv.aaz7095.

Vauclare P, Natali F, Kleman JP, Zaccai G and Franzetti, B. Surviving salt fluctuations : stress and recovery in Halobacterium salinarum, an extreme halophilic Archaeon. Scientific Reports (2020), 10 (1), 3298. DOI : 10.1038/s41598-020-59681-1.

Senarisoy M, Barette C, Lacroix F, De Bonis S, Stelter M, Hans F, Kleman JP, Fauvarque M-O and Timmins J. Förster resonance energy transfer-based biosensor for targeting the hNTH1-YB1 interface as a potential anti-cancer drug target. ACS Chemical Biology (2020) 15, 4, 990-1003. DOI : 10.1021/ acschembio.9b01023.

Mandula O, Kleman JP, Lacroix F, Allier C, Fiole D, Hervé L, Blandin P, Kraemer DC, Morales S. Phase and fluorescence imaging with a surprisingly simple microscope based on chromatic aberration. Opt. Express. (2020) 28 (2), 2079-2090. DOI : 10.1364/OE.28.002079.

Hognon C, Garaude S, Timmins J, Chipot C, Dehez F and Monari A. Molecular basis of DNA packaging in bacteria revealed by all-atoms molecular dynamic simulations : The case of histone-like proteins in Borrelia burgdorferi. J. Phys. Chem. Lett. (2019) 10, 7200-7207. DOI : 10.1021/acs.jpclett.9b02978.

Floc’h K, Lacroix F, Servant P, Wong YS, Kleman JP, Bourgeois D and Timmins J. Cell morphology and nucleoid dynamics in dividing D. radiodurans. Nat Commun. (2019) 10 (1). p.3815. DOI : 10.1038/s41467-019-11725-5.

Sarre A, Stelter M, Rollo F, De Bonis S, Seck A, Hognon C, Ravanat JL, Monari A, Dehez F, Moe E and Timmins J. The three Endonuclease III variants of Deinococcus radiodurans possess distinct and complementary DNA repair activities. DNA Repair (2019) 78 p. 45-59. DOI : 10.1016/j.dnarep.2019.03.014.

Wiegand T, Cadalbert R, Lacabanne D, Timmins J, Terradot L, Böckmann A, Meier BH. The conformational events coupling ATP hydrolysis and translocation in a bacterial DnaB helicase. Nat Commun. (2019) 10 (1). p.31. DOI : 10.1038/s41467-018-07968-3.

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. DOI : 10.1038/s41598-018-32335-z.