Serge McGraw, PhD

Professeur sous octroi agrégé

• Stage Postdoctoral en épigénétique. Institut de recherche du Centre Universitaire de Santé McGill à l’Hôpital de Montréal pour enfants. Département de Génétique Humaine, Université McGill. Montréal Canada. 2007-2014
• Doctorat en biologie de la reproduction. Département des Sciences Animales, Université Laval. Québec, Canada. 2002-2007
• Maîtrise en biologie de la reproduction. Département des Sciences Animales, Université Laval. Québec, Canada. 2000-2001
• Baccalauréat en biochimie. Université Laval. Québec, Canada. 1997-2000
• Diplôme en sciences de la santé. Université de Moncton. Nouveau-Brunswick, Canada. 1994-1997

Intérêts de recherche et projets en cours

Notre laboratoire explore le rôle de la dérégulation épigénétique dans les troubles du développement et neurodéveloppementaux.

Les modifications épigénétiques sont des groupes chimiques ajoutées à l’ADN ou aux protéines (histones) qui compactent et organisent notre génome. Ces modifications aident à réguler l’activité des gènes, en activant ou désactivant les gènes à différentes étapes du développement, sans altérer la séquence d’ADN sous-jacente. Pendant le développement embryonnaire, les cellules suivent des programmes complexes contrôlés par des changements dynamiques dans ces marques épigénétiques. Les perturbations de ce programme épigénétique embryonnaire peuvent augmenter la vulnérabilité aux troubles du développement et neurodéveloppementaux.

Le programme de recherche de Serge McGraw étudie comment les perturbations épigénétiques précoces conduisent à de tels troubles, avec trois projets principaux :

1. Comment les erreurs épigénétiques héritées affectent le développement embryonnaire précoce.
2. Comment les erreurs épigénétiques dans les cellules cérébrales contribuent au trouble du spectre de l’alcoolisation fœtale (TSAF).
3. Comment les mutations dans les gènes épigénétiques (e.g., DNMT3A) perturbent l’identité et la fonction des cellules cérébrales dans les troubles de la croissance et neurodéveloppementaux (e.g., syndrome de Tatton-Brown-Rahman; TBRS).

En combinant des modèles génétiques et environnementaux, incluant des embryons de souris, des cellules souches embryonnaires de souris, des cellules souches pluripotentes induites dérivées de patients (iPSCs), des neurones et des organoïdes corticaux en 3D, ainsi que des approches de séquençage multi-omique et bio-informatique, nos travaux examinent les processus épigénétiques normaux et perturbés afin de découvrir les mécanismes sous-jacents aux troubles (neuro)développementaux chez les enfants. Nous étudions comment les perturbations précoces dans les programmes épigénétiques liés au cerveau peuvent altérer le destin cellulaire, affecter le développement et la fonction des cellules, et conduire à des troubles neurodéveloppementaux. Notre recherche vise ainsi à ouvrir la voie à des thérapies épigénétiques ciblées pour traiter ces troubles cérébraux.

Prix et distinctions

• Prix Mobilisation des connaissances. Réseau québécois en reproduction (RQR), 2024.
• Chercheur-boursier Sénior. Fonds de recherche en santé du Québec (FRQS), 2024.
• Prix Mobilisation des connaissances. Réseau québécois en reproduction (RQR), 2022.
• Chercheur-boursier Junior 2. Fonds de recherche en santé du Québec (FRQS), 2020.
• Chercheur-boursier Junior 1. Fonds de recherche en santé du Québec (FRQS), 2016.

Publications choisies

• Elder E, Lemieux A, Legault LM, Caron M, Bertrand-Lehouillier V, Dupas T, Raynal NJM, Bourque G, Sinnett D, Gévry N, McGRAW  Rescuing DNMT1 fails to fully reverse the molecular and functional repercussions of its loss in mouse embryonic stem cells. bioRxiv. 2024 May 7:592204. doi: 10.1101/2024.05.07.592204.
• Legault LM, Dupas T, Breton-Larrivée M, Filion-Bienvenue F, Lemieux A, Langford-Avelar A, McGRAW Sex-specific DNA methylation and gene expression changes in mouse placentas after early preimplantation alcohol exposure. Environ Int. 2024 Oct;192:109014. doi: 10.1016/j.envint.2024.109014.
• Legault LM, Breton-Larrivée M, Langford-Avelar A, Lemieux A, McGRAW Sex-based disparities in DNA methylation and gene expression in late-gestation mouse placentas. Biol Sex Differ. 2024 Jan 6;15(1):2. doi: 10.1186/s13293-023-00577-w.
• McGRAW S & Kimmins S. Inheritance of epigenetic DNA marks studied in new mouse model. Nature 2023; Mar 21. doi: 10.1038/d41586-023-00708-8
• Breton-Larrivée M*, Elder E*, Legault LM, Langford-Avelar A, MacFarlane AJ, MCGRAW  Mitigating the detrimental developmental impact of early fetal alcohol exposure using a maternal methyl donor-enriched diet. FASEB Journal. March 2023; 37:e22829. doi.org/10.1096/fj.202201564R
• Dupas T, Lauzier B, MCGRAW  O-GlcNAcylation: the sweet side of epigenetics. Epigenetics Chromatin. 2023 Dec 14;16(1):49. doi: 10.1186/s13072-023-00523-5. Review. PubMed PMID: 38093337; PubMed Central PMCID: PMC10720106.
• Legault LM, Doiron K, Breton-Larrivée M, Langford-Avelar A, Lemieux A, Caron M, Jerome-Majewska LA, Sinnett D, McGRAW  Pre-implantation alcohol exposure induces lasting sex-specific DNA methylation programming errors in the developing forebrain. Clinical Epigenetics. 2021 Aug 23;13(1):164. doi: 10.1186/s13148-021-01151-0.