Analyse des flux de transport

            Nous utilisons la technique RUSH qui permet de synchroniser le transport des cargaisons du réticulum endoplasmique (RE) vers la membrane plasmique (Boncompain et al, 2012). Nous avons révélé que, de manière inattendue, les microtubules ne sont pas nécessaires pour l'exportation du Golgi mais pour permettre une maturation fonctionnelle rapide de l'appareil de Golgi (Fourrière et al, 2020). Nous avons également montré que l'exocytose se produit sur des points chauds restreints de la membrane plasmique de manière dépendante des microtubules et de RAB6 (Fourrière, Kasri et al, 2019).
            Nous avons adapté la technique RUSH au High Content Screening pour cribler des bibliothèques complexes de petites molécules. Nous avons identifié une petite molécule inhibant l'activation de d'ARF1 et l'exportation vers le RE (Boncompain et al, 2019a). Nous avons également réalisé un criblage différentiel et identifié des petites molécules qui réduisent le transport du co-récepteur du VIH, le GPCR CCR5, vers la surface cellulaire. Nous avons ensuite montré que ces molécules permettent de réduire l'infection par le VIH des macrophages humains primaires (Boncompain et al, 2019b).
           Nous étudions actuellement s'il existe un lien entre la topologie du RE et l'exportation de protéines. Pour cela, nous développons des approches de suivi de molécules uniques liées à la technique RUSH. L’exportation de protéines depuis le RE étant un événement très rapide, nous mettons également en œuvre des moyens rapides d'inactiver la fonction des protéines dans les cellules, y compris des systèmes basés sur l’auxine et d’autres systèmes basés sur PROTAC. Nous analysons également la manière dont la translocation dans le RE influence les étapes de transport ultérieures.
          La façon dont l’organisation de l’appareil de Golgi et la sécrétion de protéines s’adaptent pour répondre à des besoins spécifiques de sécrétion est encore mal comprise. Nous utilisons des cellules souches pluripotentes induites (iPS) humaines et induisons leur différenciation dirigée en trois types cellulaires différents (chondrocytes, cardiomyocytes et hépatocytes), qui présentent des besoins de sécrétion distincts.
          L'activité de l'appareil de Golgi dans les processus de transport peut être modulée en appliquant des forces internes et externes, suggérant qu'il se comporte comme un organite mécano-sensible (Guet et al, 2014 ; Romani et al, 2019 ; Thèse de doctorat Matthieu Samuel, 2020). Nous étudions les fondements de cette mécano-sensibilité dans les cultures 2D et 3D. Ces travaux bénéficient du développement de nouvelles sondes fluorescentes (« Halo-Flippers ») pour mesurer directement la tension des membranes de Golgi.