Construction de chromosomes synthétiques à partir de levure

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8 Mai 2017
Jef Boeke

À l’occasion de la conférence du CRCHUM qui aura lieu le 12 mai 2017, Jef D. Boeke, professeur et directeur au Institute for Systems Genetics, présentera ses travaux consacrés à la construction de chromosomes synthétiques de levure.

Résumé

Grâce à l’évolution rapide des techniques de synthèse de l’ADN, il est maintenant possible de fabriquer divers éléments et voies génomiques, voire des génomes entiers, ce qui crée de nouvelles perspectives de conception et d’analyse des systèmes. Le projet de synthèse du génome de levure, Sc2.0, progresse bien, avec la synthèse achevée des six premiers chromosomes du Saccharomyces cerevisiae. Les étudiants de premier cycle constituent une main-d’œuvre très utile pour la synthèse et l’assemblage de certains de ces chromosomes, mais un large éventail de schémas d’assemblage sont employés par différents groupes de construction de chromosomes. Le génome synthétique présente plusieurs modifications systémiques, y compris des échanges de codons stop TAG/TAA, la délétion des régions sous-télomériques, des introns, des gènes codant pour l’ARNt, des transposons et des loci de conjugaison silencieux. Par ailleurs, les sites loxPsym positionnés de manière stratégique permettent de restructurer le génome par l’utilisation d’un système à évolution inductible, intitulé SCRaMbLE (Synthetic Chromosome Rearrangement and Modification by LoxP-mediated Evolution / Réorganisation et modification des chromosomes synthétiques par l’évolution à médiation LoxP). SCRaMbLE peut servir de nouvelle méthode de mutagenèse, capable de générer des millions de variants à l’origine de génotypes complexes et de phénotypes divers. Un génome synthétique complet de levure ouvre la porte à un nouveau type de génétique combinatoire fondé sur des variations en termes de contenu et de nombre de copies de gènes, et non sur des modifications. Nous décrivons également des « néochromosomes » à conception surnuméraire qui ajoutent de nouvelles fonctionnalités aux cellules, comme les voies et les complexes humanisés et les approches générales de construction de caryotype. Pour finir, nous avons automatisé de nombreuses étapes grâce à notre réseau de synthèse d’ADN à grande échelle, ouvrant parallèlement la voie à un assemblage massif d’ADN à grande échelle.

Invité dans le cadre de la XXIIIe journée scientifique, Programmes de biologie moléculaire, Faculté de Médecine, Université de Montréal

Cette conférence sera présentée en anglais.
 

Vendredi, le 12 mai 2017, à 13 h 30
Amphithéâtre du CRCHUM, R05.210 et R05.220
900, rue Saint-Denis, 5e étage
Montréal (Québec)  H2X 0A9

Jef D. Boeke, Ph. D. 
Directeur, Institute for Systems Genetics
Professeur, Department of Biochemistry and Molecular Pharmacology, NYU School of Medicine
 

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