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Maladies cardiovasculaires et métaboliques

Protéomique translationnelle

Sous la direction de Benoit Coulombe

Unité de recherche

Les différentes fonctions de nos cellules sont régies par un réseau dynamique d'interactions protéiques appelé interactome. Plusieurs maladies génétiques sont causées par des mutations capable de modifier une protéine, créant une sorte de court-circuit dans l'interactome, qui mènera à des dysfonctions cellulaires et éventuellement à une condition physiologique anormale.

L'unité de recherche en protéomique translationnelle du Dr Benoit Coulombe cherche à caractériser les mécanismes de biogenèse de l'interactome humain et ses dérèglements dans les maladies, particulièrement les maladies génétiques rares comme les leucodystrophies, la sclérose latérale amyotrophique (SLA), certaines maladies cardiométaboliques et cancers rares.

Le laboratoire Coulombe est un pionnier dans l'étude d'un chaperon moléculaire unique, le PAQosome (Particle for Arrangement of Quaternary structure), dont le rôle est de construire l'interactome humain. Les études en cours dans ce laboratoire visent à mieux caractériser les mécanismes d’action du PAQosome et développer des outils qui permettraient de moduler son activité pour ultimement réparer des interactions défectueuses.

Benoit Coulombe

Directeur d'unité de recherche

Téléphone :
514 987-5662
  • Directeur, Unité de recherche en protéomique translationnelle, IRCM
  • Directeur, Initiative stratégique Pipeline de biomarqueurs pour la médecine de précision
  • Professeur titulaire de recherche IRCM
  • Professeur-chercheur titulaire, Département de biochimie et médecine moléculaire (accréditation aux Programmes de biologie moléculaire), Université de Montréal
  • Titulaire de la Chaire d’excellence Bell-Bombardier

Diplômes et expériences antérieures

  • Docteur en biologie moléculaire, Université de Montréal (1988)
  • Stagiaire postdoctoral, Banting and Best Department of Medical Research, 
  • University of Toronto (1990-1992)
  • Stage postdoctoral, Université libre de Bruxelles, Belgique (1992-1993)
  • Professeur adjoint, Département de biologie, Université de Sherbrooke (1993-1996)
  • Professeur agrégé, Département de biologie, Université de Sherbrooke (1996-1999)
  • Professeur titulaire, Département de biologie, Université de Sherbrooke (1999-2001)
  • Professeur titulaire, Département de biochimie, Université de Montréal (depuis 2001)
     

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Benoit Coulombe
Directeur d'unité de recherche
Téléphone :
514 987-5662
Marie-Soleil Gauthier
Chercheuse associée
Maxime Pinard
Chercheur associé
Diane Forget
Assistante de recherche
Esen Sokullu
Stagiaire au postdoctorat
Christian Poitras
Analyste
Téléphone :
514 987-5500, ext. 3379
Philippe Cloutier
Assistant de recherche
Alexa Derksen
Étudiante à la maîtrise (superviseure : Dre Geneviève Bernard)
Vijaya Madhoo
Adjointe administrative
Téléphone :
514 987-5632

Découvertes importantes

  • En 2007, le laboratoire Coulombe a découvert un ensemble de protéines auparavant non caractérisées qui se sont avérées jouer un rôle central dans la biogenèse des complexes et des réseaux de protéines dans les cellules humaines. Parmi ces protéines régulatrices, le PAQosome est un cochaperone à sous-unités multiples composé d’un noyau R2TP, d’un module PFDL et des deux protéines associées WDR92 et POLR2E / RPB5. Son noyau R2TP est composé de PIH1D1 et de RPAP3 (en bleu clair) qui peuvent être remplacés par des protéines homologues pour former des PAQosomes alternatifs et le module hexamérique RUVBL1 / 2. Le module PFDL contient les préfoldines canoniques PFDN2 et 6 et les protéines de type pseudo-préfoldine URI1, UXT et PDRG1. Les complexes protéiques clients devant être assemblés par le PAQosome en support aux chaperons (c'est-à-dire HSP70, HSP90 et CCT) peuvent être recrutés directement ou indirectement au PAQosome via des adaptateurs.

Publications

Choquet K, Pinard M, Yang S, Moir RD, Poitras C, Dicaire MJ, Sgarioto N, Larivière R, Kleinman CL, Willis IM, Gauthier MS, Coulombe B, Brais B. The leukodystrophy mutation Polr3b R103H causes homozygote mouse embryonic lethality and impairs RNA polymerase III biogenesis Mol Brain. 2019 Jun 20;12(1):59. doi: 10.1186/s13041-019-0479-7. PMID: 31221184

Choquet K, Forget D, Meloche E, Dicaire MJ, Bernard G, Vanderver A, Schiffmann R, Fabian MR, Teichmann M, Coulombe B, Brais B, Kleinman CL. Leukodystrophy-associated POLR3A mutations down-regulate the RNA polymerase III transcript and important regulatory RNA BC200 J Biol Chem. 2019 May 3;294(18):7445-7459. doi: 10.1074/jbc.RA118.006271. Epub 2019 Mar 21. PMID: 30898877

 

Gauthier MS, Cloutier P, Coulombe B. Role of the PAQosome in Regulating Arrangement of Protein Quaternary Structure in Health and Disease Adv Exp Med Biol. 2018;1106:25-36. doi: 10.1007/978-3-030-00737-9_3. PMID: 30484151

Gauthier MS, Awan Z, Bouchard A, Champagne J, Tessier S, Faubert D, Chabot K, Garneau PY, Rabasa-Lhoret R, Seidah NG, Ridker PM, Genest J, Coulombe B. Posttranslational modification of proprotein convertase subtilisin/kexin type 9 is differentially regulated in response to distinct cardiometabolic treatments as revealed by targeted proteomics J Clin Lipidol. 2018 Jul - Aug;12(4):1027-1038. doi: 10.1016/j.jacl.2018.03.092. Epub 2018 Apr 3. PMID: 29699916

Coulombe B, Cloutier P, Gauthier MS. How do our cells build their protein interactome? Nat Commun. 2018 Jul 27;9(1):2955. doi: 10.1038/s41467-018-05448-2. PMID: 30054485

 

Mendes MI, Gutierrez Salazar M, Guerrero K, Thiffault I, Salomons GS, Gauquelin L, Tran LT, Forget D, Gauthier MS, Waisfisz Q, Smith DEC, Simons C, van der Knaap MS, Marquardt I, Lemes A, Mierzewska H, Weschke B, Koehler W, Coulombe B, Wolf NI, Bernard G. Bi-allelic Mutations in EPRS, Encoding the Glutamyl-Prolyl-Aminoacyl-tRNA Synthetase, Cause a Hypomyelinating Leukodystrophy Am J Hum Genet. 2018 Apr 5;102(4):676-684. doi: 10.1016/j.ajhg.2018.02.011. Epub 2018 Mar 22. PMID: 29576217

Houry WA, Bertrand E, Coulombe B. The PAQosome, an R2TP-Based Chaperone for Quaternary Structure Formation Trends Biochem Sci. 2018 Jan;43(1):4-9. doi: 10.1016/j.tibs.2017.11.001. Epub 2017 Dec 5. Review. PMID: 29203338

Lavallée-Adam M, Cloutier P, Coulombe B, Blanchette M. Functional 5' UTR motif discovery with LESMoN: Local Enrichment of Sequence Motifs in biological Networks Nucleic Acids Res. 2017 Oct 13;45(18):10415-10427. doi: 10.1093/nar/gkx751. PMID:2 8977652

 

Cloutier P, Poitras C, Durand M, Hekmat O, Fiola-Masson É, Bouchard A, Faubert D, Chabot B, Coulombe B. R2TP/Prefoldin-like component RUVBL1/RUVBL2 directly interacts with ZNHIT2 to regulate assembly of U5 small nuclear ribonucleoprotein Nat Commun. 2017 May 31;8:15615. doi: 10.1038/ncomms15615. PMID: 28561026

Choquet K, Yang S, Moir RD, Forget D, Larivière R, Bouchard A, Poitras C, Sgarioto N, Dicaire MJ, Noohi F, Kennedy TE, Rochford J, Bernard G, Teichmann M, Coulombe B, Willis IM, Kleinman CL, Brais B. Absence of neurological abnormalities in mice homozygous for the Polr3a G672E hypomyelinating leukodystrophy mutation Mol Brain. 2017 Apr 13;10(1):13. doi: 10.1186/s13041-017-0294-y. PMID: 28407788

 
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  • Fondation Leducq 
  • Instituts de recherche en santé Canada (IRSC)
  • Brain Canada
  • ALS Canada
  • Fondation Leucodystrophie
  • Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM)
  • IVADO
  • Génome Québec

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