Robert Tanguay, Département de biologie moléculaire, de biochimie médicale et de pathologie
Après un baccalauréat en biologie expérimental de l’Université de Sherbrooke, j’ai obtenu un doctorat en sciences (D.Sc.) en biochimie à l’Université Laval. Suite à un stage post-doctoral au Karolinska Institut de Stockholm où je me suis specialisé en microméthodes d’analyse des acides nucléiques (à l’ère pré-cloning…), j’ai débuté ma carrière au centre de recherche du CHUL où je me suis intéressé aux protéines de la chromatine lors de l’activation et de l’inactivation des gènes par leur analyse dans des puffs chromosomiques isolés par microdissection. À la recherche d’un système d’induction, j’ai choisi le choc thermique qui induisait rapidement l’activation de gènes spécifiques suite à une exposition à des températures supra-optimales. Ceci nous a amené à étudier la fonction des diverses heat shock proteins (HSP) dans plusieurs processus biologiques en utilisant la drosophile comme modèle expérimental. Grâce à une bourse de la banque mondiale j’ai pu me rendre en Chine en 1990 où j’ai établi un programme de recherche collaboratif sur l’utilisation des HSP et des anticorps dirigés contre ces protéines comme bio-marqueurs dans diverses maladies occupationnelles. Plus récemment nous avons exploré l’utilisation des snps des gènes codant pour les HSPs et les microARNs plasmatiques comme prédicteur dans les maladies cardiovasculaires. Parallèlement j’ai développé un programme de recherche sur une maladie génétique, la tyrosinémie héréditaire, dont l’incidence dans le nord-est du Québec est la plus élevée au monde (1 porteur sur 22). Nous avons identifié la mutation dans cette population ce qui en a permis le dépistage. Les travaux se poursuivent pour déterminer la base moléculaire du taux de cancer du foie élevé chez les patients.
Les chaperons moléculaires de petit poids moléculaire (sHsp) ont récemment été qualifiés « d’éponges moléculaires » et de « tampons moléculaires » dû à leur habileté à se lier à des protéines mal repliées pour prévenir la formation d’agrégats toxiques et à livrer leurs substrats soit à des chaperons ATP-dépendant pour fin de repliement ou au protéosome pour favoriser leur élimination. Les sHsp ne possèdent pas de site défini de liaison au substrat et peuvent donc lier différents types de substrat. Déterminer comment ces protéines reconnaissent et lient les protéines mal repliées est fondamental pour comprendre leur(s) fonction(s) in vivo et leur implication dans l’apoptose et les maladies à agrégats dont plusieurs maladies neurodégénératives. Chez la drosophile, les 4 petites HSP principales ont des localisations intracellulaires différentes (noyau, mitochondrie, cytoplasme) et sont exprimées de façon coordonnée suite à un stress. Cependant, chacune à un patron d’expression développemental bien distinct. Les objectifs à long terme des recherches du laboratoire sont 1) de comprendre la relation entre la structure et la fonction des sHsps par modélisation moléculaire et mutagénèse dirigée, 2) de déterminer si la fonction de chaperon peut expliquer à elle seule les effets des sHsps sur plusieurs processus biologiques avec une emphase spéciale sur le vieillissement et l’apoptose et 3) découvrir les raisons liées à l’expression des sHsps dans des compartiments cellulaires et des tissus spécifiques ainsi qu’à des moments très précis au cours du développement. L’un des objectifs est donc de caractériser des mutants d’Hsp27 (une sHsp qui se distingue par sa localisation nucléaire) afin de déterminer quels acides aminés sont particulièrement importants pour son activité. Les résultats serviront à définir la séquence minimale nécessaire à une sHsp pour accomplir sa fonction anti-agrégats. Un second objectif est de comprendre les mécanismes moléculaires responsables de l’augmentation de la longévité et de la résistance au stress oxydant par la surexpression de la petite Hsp mitochondriale Hsp22 (>30%). Dans ce cadre nous examinons l’intervention de cette sHsp dans les processus mitochondriaux dont la respiration et la protéolyse et dans l’autophagie. (Subventions IRSC, CRSNG)