Puttaswamy Manjunath

TITRE

• Professeur, Département de médecine, Faculte de médicine, Université de Montréal

Formation

• Postdoctorat : 1980-1984, Institut de recherche clinique de Montréal
• Ph.D : 1980, Université de Mysore, Ind.

Intérêts de recherche

• Caractérisation biochimique et rôle(s) physiologique(s) des protéines du tractus génital mâle.
• Mécanisme de protection des spermatozoïdes par le jaune d’œuf et le lait.

Résumé

Caractérisation biochimique et rôle(s) physiologique(s) des protéines du tractus génital mâle :

Chez les mammifères, les spermatozoïdes qui viennent d'émerger des voies génitales mâles sont incapables de féconder l’œuf, mais acquièrent ce pouvoir pendant leur séjour dans les voies génitales femelles.

Cette période de conditionnement prérequise se nomme capacitation et représente un des événements clés contrôlant la fertilité. Une partie du processus de la capacitation implique l'enlèvement ou la modification des composantes de surface acquises par les spermatozoïdes pendant leur traversée épididymaire et leur rencontre avec le plasma séminal. Nous avons isolé et caractérisé une famille de protéines du plasma séminal bovin (protéines BSP), qui sont ajoutées aux spermatozoïdes lors de l’éjaculation.

Nos études ont démontré que ces protéines sont essentielles au processus de capacitation et qu’elles sont ubiquitaires chez les mammifères. Des séquences homologues à celles des BSP bovines ont été retrouvées dans les génomes de la souris et de l’humain. Les ADN complémentaires des deux homologues murins et de l’homologue humain ont été clonés, et il a été démontré que l’expression de leur ARN messager a lieu uniquement dans les épididymes. Afin d’étudier leurs fonctions, les protéines BSP murines et humaines ont été exprimées sous forme recombinante et purifiées. Des études ultérieures sur ces nouvelles protéines pourraient mener vers une meilleure compréhension des mécanismes menant à la fécondation ainsi qu’à l’identification d’un facteur important pour la fertilité humaine.

Mécanisme de protection des spermatozoïdes par le jaune d’œuf et le lait :

Depuis les 65 dernières années, le jaune d’œuf et le lait ont été couramment utilisés dans les diluants servant à conserver les spermatozoïdes à l’état liquide ou congelé (cryopréservation). Cependant, le mécanisme par lequel le jaune d’œuf et le lait protègent les spermatozoïdes des dommages dus au froid lors de la conservation demeure inconnu.

Notre unité de recherche étudie les mécanismes impliqués dans la protection des spermatozoïdes par le jaune d’œuf et le lait.

Nous avons découvert qu’une famille de protéines liant les phospholipides (protéines BSP) est néfaste pour la conservation des spermatozoïdes. Les protéines BSP sont ajoutées aux spermatozoïdes lors de l’éjaculation et entraînent un efflux continuel de lipides de la membrane des spermatozoïdes, ce qui a pour effet de fragiliser leur membrane. Les protéines BSP lient les lipoprotéines de faible densité du jaune d’œuf ainsi que les protéines du lait. Ces interactions semblent réduire la perte de lipides de la membrane spermatique, permettant de prévenir les dommages à la membrane lors de la conservation et également de maintenir les fonctions spermatiques.

Lors d’études futures, nous voulons caractériser de façon plus précise les interactions entre les protéines BSP et les facteurs protecteurs du jaune d’œuf et du lait, ainsi que  développer un nouveau diluant pour la conservation des spermatozoïdes pour des applications commerciales. 

Personnel de recherche

Assistant de recherche :

• Isabelle Thérien, PhD.

Étudiantes au doctorat :

• Geneviève Plante
• Marie-France Lusignan

Postdoctorat :

• Prashanth S. Jois

Distinctions et réalisations

• Chercheur boursier du FRSQ (1984-1993)
• CIHR-IHDCYH Lectureship, Child and Reproductive Health Research (2006)
• CIHR-IHDCYH Lectureship, Institute Community Support Award (2008)
  

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Publications choisies

Jois PS, Manjunath P. (2010)  The N-terminal part of Binder of sperm 5 (BSP5), which promotes sperm capacitation in bovine species is intrinsically disordered.   Biochem Biophys Res Commun. Mar 21.

Lefebvre J, Boileau G, Manjunath P. (2009)  Recombinant expression and affinity purification of a novel epididymal human sperm-binding protein, BSPH1. Mol Hum Reprod. 15(2):105-14.

Manjunath P, Lefebvre J, Jois PS, Fan J, Wright MW.  (2009) New nomenclature for mammalian BSP genes.  Biol Reprod. 80(3):394-7.

Lassiseraye D, Courtemanche L, Bergeron A, Manjunath P, and Lafleur M. (2008) Binding of bovine seminal plasma protein BSP-A1/A2 to model membranes:  Lipid specificity and Effect of the temperature.  Biochem. Biophys. Acta 1778: 502-513.

Manjunath, P., Bergeron, A., Lefebvre, J. and Fan, J. (2007) Seminal plasma proteins: functions and interaction with protective agents during semen preservation. Rolden, E.R.S and Gomendio, M (eds). Society for Reproduction and Fertility Supplement 65: 217-228. Nottingham University Press.

Bergeron, A., Brindle, Y., Blondin P., Manjunath, P. (2007) Milk caseins decreased the binding of major bovine seminal plasma proteins to sperm and prevend lipid loss from the sperm membrane during sperm storage. Biol. Reprod. 77: 120-126.

Lefebvre, J., Fan, J., Chevalier, S., Sullivan, R., Carmona, E., Manjunath, P. (2007) Genomic structure and tissue-specific expression of human and mouse genes encoding homologues of the major bovine seminal plasma proteins. Mol Hum Reprod. 13: 45-53.

Lusignan, M-F., Bergeron, A., Crete, M-H., Lazure, C., Manjunath, P. (2007) Induction of Epididymal Boar Sperm Capacitation by pB1 and BSP-A1/-A2 Proteins, Members of the BSP Protein Family. Biol Reprod. 76: 424-432.

Bergeron, A., Manjunath, P. New insights towards understanding the mechanisms of sperm protection by egg yolk and milk. (2006) Mol Reprod Dev. 73:1338-1344.

Fan, J., Lefebvre, J., Manjunath, P. (2006) Bovine seminal plasma proteins and their relatives: A new expanding superfamily in mammals. Gene. 375:63-74.

Liste complète des publications du Dr Manjunath (PubMed)

Informations complémentaires

Subventions

• Canadian Institutes of Health Research
• Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada

Bourses obtenues par les étudiants du Dr Manjunath (décembre 2009)

• Geneviève Plante : bourse d’étude Supérieur du Canada Alexander  Graham-Bell de doctorat  du CRSNG (2010-2013)
• Geneviève Plante : bourse Alexander  Graham-Bell de maîtrise du CRSNG (2009-2010)
• Geneviève Plante : bourse de maîtrise du FRSQ (2009-2011)
• Geneviève Plante : bourse d’accès direct au doctorat FESP, Université de Montréal  (2009)
• Geneviève Plante : bourses de voyage NIH et IRSC (IDSEA) (2010)
• Marie-France Lusignan : bourse FQRNT (2008-2009)
• Marie-France Lusignan : bourse de fin d’études doctorales de la FES, Université de Montréal (2009-2010)
• Marie-France Lusignan : bourses de voyage  NIH et RQR (2010)
• Hanieh Bagheri: bourse de stage d’été 2009 du CRSNG

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