Pascale Legault

Un des défis majeurs des sciences biomédicales modernes est de comprendre les relations structure–fonction qui gouvernent les ARN non codants et leurs interactions avec les protéines. Des études génomiques ont révélé l’existence de milliers d’ARN non codants impliqués dans des processus biologiques essentiels, notamment la régulation de l’expression génique, et associés à de nombreuses pathologies humaines. Malgré leur importance, ces molécules demeurent encore peu caractérisées, tant sur le plan fonctionnel que structural, en particulier lorsqu’elles agissent au sein de complexes dynamiques ARN–protéines.

Nos recherches visent à décrypter les mécanismes moléculaires qui contrôlent la régulation post-transcriptionnelle, avec un accent sur la biogenèse des microARN et les réseaux d’interactions ARN–protéines qui les gouvernent. En combinant biochimie, biophysique et biologie structurale (RMN, SAXS, cryomicroscopie électronique), nous cherchons à établir des liens directs entre structure, dynamique et fonction. En parallèle, nous contribuons au développement d’infrastructures et d’approches intégrées en biologie structurale, afin de soutenir des découvertes fondamentales et leurs retombées en santé humaine.

Méthodologies : Biologie structurale intégrative, incluant la spectroscopie RMN, la cryomicroscopie électronique, la synthèse et la purification d’ARN, l’expression et la purification de protéines, l’enzymologie, l’ingénierie de biomolécules, la sélection in vitro, la riboprotéomique, la bio-informatique, et les études fonctionnelles et structurales des interactions ARN-protéines.

Axes de recherche :

• Mécanismes de biogenèse et de régulation des microARN
• Biologie structurale et mécanistique de l’ARN et des interactions ARN-protéines
• Réseaux ARN–protéines et complexité régulatoire
• Régulation de l’ARN en contexte pathologique

Thèmes de recherche : 

• Analyse structurale des macromolécules
• Bio-informatique, génomique et protéique
• Biologie du développement, sénescence,neurodégénération et cancer
• Contrôle de l'expression des gènes
• Dynamique cellulaire des macromolécules

• Portraits de chercheurs - Pascale Legault - Fondamentalement chercheuse
• 19-11-2020 COVID-19: 3 M$ pour des installations de recherche à l’UdeM
• 01-06-20203 Trois nominations à la direction de départements de la Faculté de médecine

• Dadhwal, G., Samy, H., Bouvette, J., El-Azzouzi, F., Dagenais, P., and Legault, P. (2024). Substrate promiscuity of Dicer toward precursors of the let-7 family and their 3′-end modifications. Cell. Mol. Life Sci. 81, 53. https://doi.org/10.1007/s00018-023-05090-2.
• Dagenais, P., Desjardins, G., and Legault, P. (2021). An integrative NMR-SAXS approach for structural determination of large RNAs defines the substrate-free state of a trans-cleaving Neurospora Varkud satellite ribozyme. Nucleic Acids Res. 49, 11959–11973. ***Selected by Faculty Opinions (Sattler M and Schlundt A: Faculty Opinions Recommendation of [Dagenais P et al., Nucleic Acids Res 2021 49(20):11959-11973]. In Faculty Opinions, 09 Mar 2022; 10.3410/f.741087392.793591340).***
• Sidibé, H., Khalfallah, Y., Xiao, S., Gómez, N. B., Tank, E. M. H., Di Tomasso, G., Bareke, E., Aulas, A., McKeever, P. M., Melamed, Z., Destroismaisons, L., Deshaies, J.-E., Zinman, L., Parker, A., Legault, P., Tétreault, M., Barmada, S. J., Robertson, J., and Vande Velde, C. (2021). TDP-43 stabilizes transcripts encoding stress granule protein G3BP1: potential relevance to ALS/FTD. Brain 144, 3461–3476. doi: 10.1093/brain/awab217.
• Kouwenhoven, W. M., Fortin, G., Penttinen, A.-M., Florence, C., Delignat-Lavaud, B., Bourque, M.-J., Trimbuch, T., Luppi, M. P., Salvail-Lacoste, A., Legault, P., Poulin, J.-F., Rosenmund, C., Awatramani, R., and Trudeau, L.-E. (2020). VGLUT2 expression in dopamine neurons contributes to post-lesional striatal reinnervation. J. Neurosci. 40, 8262–8275.
• Girard, N., Dagenais, P., Lacroix-Labonté, J., and Legault, P. (2019). A multi-axial RNA joint with a large range of motion promotes sampling of an active ribozyme conformation. Nucleic Acids Res. 47, 3739–3751.
• Bouvette, J., Korkut, D. N., Fouillen, A., Amellah, S., Nanci, A., Durocher, Y., Omichinski, J. G., and Legault, P. (2018). High-yield production of human Dicer by transfection of HEK293-EBNA1 cells grown in suspension. BMC Biotechnol. 18, 76.
• Dagenais, P., Girard, N., Bonneau, E., and Legault, P. (2017). Insights into RNA structure and dynamics from recent NMR and X-ray studies of the Neurospora Varkud satellite ribozyme. WIREs RNA 8, e1421. DOI: 10.1002/wrna.1421.
• Lecoq, L., Raiola, L., Chabot, P. R., Cyr, N., Arseneault, G., Legault, P., and Omichinski, J. G. (2017). Structural characterization of interactions between transactivation domain 1 of the p65 subunit of NF-κB and transcription regulatory factors. Nucleic Acids Res. 45, 5564–5576. DOI: 10.1093/nar/gkx146.
• Di Tomasso G, Miller Jenkins LM, Legault P. (2016) « ARiBo pull-down for riboproteomic studies based on label-free quantitative mass spectrometry » RNA. 22; 1760-1770.
• Lacroix-Labonté J, Girard N, Dagenais P, Legault P. (2016) « Rational engineering of the Neurospora VS ribozyme to allow substrate recognition via different kissing-loop interaction» Nucleic Acids Research, 44(14); 6924-6934.
• Bonneau, E., Girard, N, Lemieux, S. and Legault, P. (2015) « The NMR structure of the II-III-VI three-way junction from the Neurospora VS ribozyme reveals a critical tertiary interaction and provides new insight into the global ribozyme structure » RNA. 21; 1621-1632.
• Bouchard, P. and Legault P. (2014) « A remarkably stable kissing-loop interaction defines substrate recognition by the Neurospora Varkud Satelitte ribozyme »RNA. 20(9); 1451-1464.
• Desjardins, A., Bouvette, J. and Legault, P. (2014) « Stepwise assembly of multiple Lin28 proteins on the terminal loop of let-7 miRNA precursors » Nucleic Acids Research, 42(7); 4615-4628.
• Di Tomasso, G., Salvail-Lacoste, A. Bouvette, J. and Legault, P. (2014) « Affinity purification of in vitro transcribed RNA with homogenuous ends using a 3′-ARiBo tag » Methods in Enzymology Vol. 549: Riboswitch Discovery, Structure and Function.
• Bouchard, P. and Legault P. (2014) « Structural insights into substrate recognition by the Neurospora Varkud Satellite ribozyme: importance of U-turns at the kissing-loop junction » Biochemistry. 53(1); 258-269.
• Salvail-Lacoste, A., Di Tomasso G., Piette, B.L. and Legault P. (2013) « Affinity purification of T7 RNA transcripts with homogenous ends using ARiBo and CRISPR tags » RNA. 19(7): 1003-1014.
• Salvail-Lacoste, A., Di Tomasso G., Piette, B.L. and Legault P. (2013) « Affinity purification of T7 RNA transcripts with homogenous ends using ARiBo and CRISPR tags » RNA. 19(7): 1003-1014.
• Lacroix-Labonté, J., Girard, N., Lemieux, S. and Legault, P. (2012) « Helix-length compensation studies reveal the adaptability of the VS ribozyme architecture  » Nucleic Acids Research. 40(5): 2312-2329.
• Desjardins, A., Yang, A., Bouvette, J., Omichinski, J.G. and Legault, P. (2012) « Importance of the NCp7-like domain in the recognition of the let-7g precursor miRNA by the pluripotency factor Lin28 » Nucleic Acids Research. 40(4): 1767-1777.
• Di Tomasso, G., Lampron, P., Dagenais, P., Omichinski, J.G. and Legault, P. (2011) « The ARiBo tag: a reliable tool for affinity purification of RNAs under native conditions » Nucleic Acids Res. 39; 3 doi:10.1093/nar/gkp1084.
• Delfosse, V., Bouchard, P., Bonneau, E., Dagenais, P., Lemay, J.-F., Lafontaine, D. A., Legault, P. (2010) « Riboswitch structure: an internal residue mimicking the purine ligand » Nucleic Acids Res. 38(6); 2057-68