Architecture moléculaire de la vie

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À propos de ce programme

Quelle est l'origine de la vie et quels sont les processus qui permettent la vie?

Le programme Architecture moléculaire de la vie du CIFAR élucide les détails des processus moléculaires complexes à la base de tous les systèmes vivants et aura d’innombrables répercussions, comme une meilleure compréhension de l’évolution et une capacité rehaussée de traiter la maladie.

Quelle est l’origine de la vie? La question précède Darwin et la science n’y a toujours pas trouvé de réponse complète. Jusqu’à présent, notre compréhension des processus de la vie ne s’est limitée qu’à des structures statiques des éléments constituants de la vie. Toutefois, la vie est dynamique et les processus sont en changement constant à diverses échelles spatio-temporelles. Ce n’est que depuis peu que de nouveaux outils, comme l’imagerie ultrarapide, nous permettent d’enregistrer des molécules en mouvement et d’observer des systèmes vivants.

En Bref

Fondé

2014

Membres

15

Partisans

Gouvernement de la Colombie-Britannique

Disciplines

Biologie moléculaire, Biologie structurale, Biochimie, Biophysique, Chimie, Génétique moléculaire, Microbiologie, Nanobiophotonique, Pharmacologie

Details du programme

Ce programme du CIFAR rassemble des chercheurs qui travaillent à la fine pointe de la science moléculaire pour façonner une nouvelle compréhension des processus complexes d’auto-organisation, de réparation et de reproduction de la vie.

Pour la première fois, de nouvelles techniques d’imagerie associées à une expertise exceptionnelle nous permettent d’examiner les processus moléculaires à un niveau de détails qui permettra de brosser un portrait cohérent de l’assemblage moléculaire pouvant donner lieu à des systèmes vivants.

Les questions abordées requièrent la participation de chimistes, de physiciens, de biologistes et d’autres qui examineront de nombreux éléments, du mouvement des atomes individuels aux processus de groupes entiers de cellules. En créant des occasions de collaboration profonde, le programme du CIFAR sera en mesure d’expliquer les origines moléculaires de la vie et ouvrira la voie à la conception de meilleurs médicaments et d’autres technologies qui auront des répercussions sur la santé humaine.

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Bien que nous ayons réalisé des progrès considérables dans notre compréhension du code génétique, et de la synthèse et de la fonction des protéines, nombre des processus sous-jacents les plus importants sont encore à découvrir. Une meilleure compréhension des divers niveaux de la fonction cellulaire, en allant du mouvement d’un seul atome dans une molécule en un quadrillionième de seconde aux processus plus lents que sont la croissance et la régulation cellulaires, permettra aux chercheurs de les manipuler et de mettre au point de nouvelles stratégies pour lutter contre la maladie.

Jusqu’à tout récemment, il était impossible d’établir un lien entre les échelles temporelles et de longueur très différentes des fonctions biochimiques qui se distinguent par plusieurs ordres de grandeur. Maintenant, de nouvelles technologies comme des sources d’électrons et de rayons X ultra-brillants peuvent illuminer les mouvements atomiques et permettre l’observation directe des processus moléculaires. D’importantes percées en microscopie super-résolution, en imagerie spatiale avec électrons et en spectroscopie de masse donnent lieu à une meilleure compréhension de l’autoreproduction. De nouvelles méthodes théoriques et une plus grande puissance de calcul nous permettent de comprendre encore mieux les forces en jeu.

Les boursiers et les conseillers du programme

Directeurs de programme

Oliver Ernst
Codirecteur du programme

Oliver Ernst réalise des recherches sur les récepteurs utilisés dans les communications des neurones humains pour transmettre des signaux transmembranaires et contrôler de nombreuses fonctions, y compris la vision, la mémoire et l’apprentissage.

R.J. Dwayne Miller
Codirecteur du programme

Dwayne Miller, physicochimiste et biophysicien, est largement reconnu pour ses travaux en spectroscopie et dans le développement de nouvelles sources d’électrons pour la technologie laser ultrarapide.

Boursiers

Daniel Figeys

  • Boursier principal
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université d’Ottawa
  • Canada

John Vederas

  • Boursier principal
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université de l'Alberta
  • Canada

Krzysztof Palczewski

  • Boursier principal
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université Case Western Reserve
  • États Unis

Lewis Kay

  • Boursier principal
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université de Toronto
  • Canada

Michel Bouvier

  • Boursier principal
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université de Montréal
  • Canada

Ming Lei

  • Boursier principal
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université Jiao Tong de Shanghai
  • Chine

Paul Wiseman

  • Boursier principal
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université McGill
  • Canada

Sihyun Ham

  • Boursière principale
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université féminine de Sookmyung
  • Corée du Sud

Tanja Weil

  • Boursière principale
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Institut Max-Planck de recherche sur les polymères
  • Allemagne

Wolfgang Baumeister

  • Boursier principal
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Institut Max-Planck de biochimie
  • Allemagne

Conseillers

Brian Kobilka

  • Conseiller
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université Stanford
  • États Unis

Lois Pollack

  • Conseillère
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université Cornell
  • États Unis

Robert H. Austin

  • Conseiller
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université de Princeton
  • États Unis

Chercheurs mondiaux CIFAR-Azrieli

Hyun Youk

  • Chercheurs mondiaux CIFAR-Azrieli
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université de technologie de Delft
  • Les Pays-Bas

Khanh Huy Bui

  • Chercheurs mondiaux CIFAR-Azrieli
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université McGill
  • Canada

Mikko Taipale

  • Chercheurs mondiaux CIFAR-Azrieli
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Université de Toronto
  • Canada

Yue Wan

  • Chercheuse mondiale CIFAR-Azrieli
  • Architecture moléculaire de la vie
  • Institut génomique de Singapour
  • Singapore