Les mutations dans le génome de tous les organismes vivants engendrent la diversité génétique. Combinée à la sélection naturelle, cette diversité est à la base de l’évolution des êtres vivants et l’adaptation à l’environnement. Notre laboratoire qui travaille sur les mécanismes de la diversité génétique cherche à comprendre les systèmes qui favorisent les mutations et leur insertion dans des régions spécifiques du génome de la cellule.

Plus spécifiquement nous étudions la diversification du gène de l’immunoglobuline (Ig), c’est-à-dire un ensemble de processus qui permettent la maturation de l’affinité des anticorps qui est essentielle pour la mémoire immunologique et la modification de l’isotype des anticorps IgM en IgG, IgE ou IgA qui exhibent de nouvelles propriétés biologiques. Nous nous concentrons principalement sur l’interaction entre l’enzyme appelée Déaminase Induite par l’Activation (AID), qui change la déoxycytidine en déoxyuridine par déamination enzymatique agissant spécifiquement dans quelques régions des gènes de l’Ig, et les voies de réparation qui éliminent l’uracil de l’ADN. La plus grande partie de notre recherche porte sur l’enzyme Uracil-ADN-Glycosylase (UNG), qui est nécessaire pour la plupart des événements mutagènes de la diversification de l’Ig, même si elle fonctionne normalement comme une enzyme antimutagène.

Un ensemble de techniques génétiques, moléculaires et biochimiques sont appliquées à l’étude de la diversification de l’Ig dans des systèmes cellulaires et même dans des organismes tout entiers. Nous utilisons en particulier la lignée de cellules B du poulet, DT40, qui est particulièrement propice au ciblage des gènes par recombinaison homologue. Nous développons aussi des souris par des techniques de génie génétique afin d’étudier nos enzymes in vivo.

Nous voulons comprendre la façon dont la AID est contrôlée et coordonnée avec l’UNG pour favoriser les mutations plutôt que les réparations. Grâce à une compréhension détaillée des mécanismes de l’identification de nouveaux facteurs, nous espérons comprendre la base moléculaire des maladies humaines dues à une action inappropriée ou défectueuse de la AID et de l’UNG dans des cas de syndromes d’immunodéficience et de lymphomes des cellules B.