Développement d'une technologie chémogénétique de dimérisation fluorogénique pour contrôler, imager et détecter la proximité des protéines – CATCHFIRE

La proximité entre protéines joue un rôle essentiel dans de nombreux processus biologiques. Les outils moléculaires permettant de contrôler et d'observer la proximité des protéines sont ainsi essentiels pour étudier le rôle fonctionnel de la distance physique entre protéines. Dans ce contexte, les technologies de proximité induite chimiquement (CIP) ont été transformatrices pour étudier le rôle de la proximité des protéines dans les mécanismes cellulaires et physiologiques. Basées sur la fusion génétique de protéines à des domaines de dimérisation qui interagissent de manière spécifique en présence d'un inducteur chimique de proximité, ces technologies permettent de moduler les interactions entre protéines et donc les processus biologiques avec un contrôle temporel élevé. Dans ce projet, nous proposons de développer une technologie de proximité induite chimiquement avec des capacités intrinsèques d'imagerie et de détection pour le suivi en temps réel de la proximité. La technologie développée repose sur la fusion génétique de petits domaines de dimérisation qui interagissent ensemble en présence d'inducteurs de proximité fluorogéniques qui deviennent fluorescents lors de la formation de l'assemblage ternaire, permettant de suivre en temps réel l’induction de proximité. Cette technologie permettra d’ouvrir un large éventail de possibilités pour étudier le rôle de la proximité des protéines et contrôler les processus biologiques pour des applications biologiques et médicales. Nous démontrerons notre capacité à réguler et à suivre les processus biochimiques et cellulaires par le biais de divers mécanismes, notamment la localisation/compartimentation régulée des protéines et le transport régulé d’organites. En outre, nous montrerons que les capacités intrinsèques d'imagerie et de détection du système offrent des possibilités sans précédent de concevoir des senseurs de signalisation et de physiologie cellulaire, ainsi que d'imager et de contrôler les protéines endogènes.