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Health Sciences; Medical Sciences

Stephen Michnick

Gene function and interactions at a genome-wide scale

Professeur titulaire

Faculté de médecine - Département de biochimie et médecine moléculaire

Roger-Gaudry, room E523

514 343-5849

stephen.michnick@umontreal.ca

Secondary numbers: 514 343-2210 (Télécopieur) 514 343-6111 #3205 (Laboratoire)

Media

| New Fellow of 2018 - RSC | Stephen Michnick - Université de Montréal

Stephen Michnick, professeur titulaire au Département de biochimie et médecine moléculaire, a été élu membre de la Société royale du Canada.

Profile

Research expertise

How do cells work? We can pose this question in two ways first, we could ask: what is the function of a gene and second, how do genes function as ensembles. In my lab, we want to be able to test hypotheses both about how genes function and how to study their interactions at a genome-wide scale. The sequencing of some 28,000 human genes has occupied a number of labs around the world and has motivated feverish activity among biomedical researchers to understand functions of genes. However, in the absence of simple methods to establish function, these activities have not advanced significantly. We have a situation analogous to having a complete list of telephone numbers for a city, but few easy ways of linking those numbers to their owners, let alone the relationships among them.

On way to define the function of a newly identified gene is to study the interactions of its product (a proteins) with proteins for which we already know their function. We have developed experimental and theoretical methods that allow us to study how proteins form complexes with each other. Our methods allow us to determine how, when and where in the cell novel proteins interact with known proteins and what are resulting phenotypes specifically associated with a new gene. We also study how groups of proteins work as ensembles to regulate decision making by the cell. We have posed the hypothesis that cells use a limited number of molecular strategies to respond to environmental signals to make decisions to divide, to differentiate into new forms or to die. We are searching for these common mechanisms, which we call « logic motifs » at a genome-wide level. We have already discovered several logic motifs that are necessary to cell survival and for which their interruptions are implicated in several diseases including cancers and diseases of development and aging.

Biography

Professeur au Département de biochimie et médecine moléculaire, Stephen Michnick est titulaire de la Chaire de recherche du Canada sur l'architecture et la dynamique des cellules (niveau 1). Il est membre du Centre Robert-Cedergren de l’Université de Montréal, qui a pour mission de catalyser l’avancement de la recherche fondamentale et de la formation dans les domaines de la bio-informatique et des sciences génomiques. L'objectif de M. Michnick et de son équipe est de comprendre l'intelligence et la mémoire cellulaires. Pour ce faire, ils étudient les principes d'organisation moléculaire et leur influence sur la cellule et sur la mémoire transgénérationnelle.

Awards and recognitions

  • Membre de la Société royale du Canada - 2018

Affiliations and responsabilities

Teaching and supervision

Student supervision

Theses and dissertation supervision (Papyrus Institutional Repository)

2017

The regulation and induction of clathrin-mediated endocytosis through a protein aqueous-aqueous phase separation mechanism

Graduate : Bergeron-Sandoval, Louis-Philippe
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.
2017

Beyond hairballs: depicting complexity of a kinase-phosphatase network in the budding yeast

Graduate : Abd-Rabbo, Diala
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.
2011

Molecular mechanisms for a switch-like mating decision in Saccharomyces cerevisiae

Graduate : Malleshaiah, Mohan
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.
2008

Détection, caractérisation et visualisation des structures transitoires de protéines par sondage au tryptophane

Graduate : Vallée-Bélisle, Alexis
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.
2006

Cartographe dynamique des voies de signalisation MAPK chez la levure Saccharomyces cerevisiae

Graduate : Nissaire, Philippe
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

Projects

Research projects

2020 - 2027

Canada Research Chair in Cellular Architecture and Dynamics

Lead researcher : Stephen Michnick
Funding sources: SPIIE/Secrétariat des programmes interorganismes à l’intention des établissements
Grant programs: PVX50399-Chaires de recherche du Canada
2019 - 2026

DISCOVERY, DEVELOPMENT AND VALISATION OF BIOMARKERS AND THERAGNOSTIC APPROACHES

Lead researcher : Stephen Michnick
Co-researchers : Jean-Claude Tardif
Funding sources: FCI/Fondation canadienne pour l'innovation
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds d'exploitation des infrastructures (FEI)
2019 - 2023

An Integrated Quantitative Biology Initiative (IQBI)

Lead researcher : Jackalyn Marie Vogel
Co-researchers : Stephen Michnick
Funding sources: FCI/Fondation canadienne pour l'innovation
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds d'exploitation des infrastructures (FEI)
2015 - 2023

Structure, dynamics and function of non-membranous organelles

Lead researcher : Stephen Michnick
Funding sources: IRSC/Instituts de recherche en santé du Canada
Grant programs: PVXX5647-Subvention de fonctionnement incluant les subventions de fonctionnement programmatiques
2019 - 2022

Drop-based microfluidics (DBM) for single cell studies and ultrahighthroughput phenotypic screens and lab evolution

Lead researcher : Adrian Serohijos
Co-researchers : Franz Bernd Lang , Stephen Michnick , Daniel Zenklusen , Bernard Shapiro
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-(OIR) Outils et d'instruments de recherche (OIR) -1 -(de 7 001 $ à 150 000 $)
2018 - 2022

Persistance des bactéries contre les antibiotiques et la vitrosité de leur cytoplasme

Lead researcher : Stephen Michnick
Co-researchers : Adrian Serohijos , Paul François
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)
2015 - 2022

STRUCTURE, DYNAMICS AND CAUSALITY IN PROTEIN INTERACTION NETWORKS

Lead researcher : Stephen Michnick
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe
2020 - 2021

Optimization of specific Frizzled Receptor-targeted antibodies signalling responses

Lead researcher : Stephen Michnick
Funding sources: MITACS Inc.
Grant programs: PVXXXXXX-Stage Élévation Québec - MITACS
2018 - 2021

Macromolecular interaction analysis using a surface plasmon resonance biosensor

Lead researcher : John Pascal
Co-researchers : Adrian Serohijos , Stephen Michnick , Pascale Legault , James G. Omichinski
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-(OIR) Outils et d'instruments de recherche (OIR) -1 -(de 7 001 $ à 150 000 $)
2017 - 2021

Elucidating the molecular logic of membrane-free compartment function and assembly.

Lead researcher : Stephen Michnick
Co-researchers : Rohit Pappu , Simon Alberti
Funding sources: International Human Frontier Science Program Organisation
Grant programs:
2014 - 2021

STRUCTURE DYNAMICS AND CONTINGENCY IN SIGNALING REGULATORY NETWORKS

Lead researcher : Stephen Michnick
Co-researchers : Pierre Thibault
Funding sources: IRSC/Instituts de recherche en santé du Canada
Grant programs: PVXX5647-Subvention de fonctionnement incluant les subventions de fonctionnement programmatiques
2013 - 2020

CHAIRE DE RECHERCHE DU CANADA - ARCHITECTURE ET LA DYNAMIQUE DES CELLULES - CELLULAR ARCHITECTURE AND DYNAMICS

Lead researcher : Stephen Michnick
Funding sources: SPIIE/Secrétariat des programmes interorganismes à l’intention des établissements
Grant programs: PVX50399-Chaires de recherche du Canada
2016 - 2019

An Integrated Quantitative Biology Initiative (IQBI)

Lead researcher : Stephen Michnick
Co-researchers : Jackalyn Marie Vogel
Funding sources: FCI/Fondation canadienne pour l'innovation
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds d'innovation
2015 - 2019

Microscopie de confinement à l'échelle nanométrique pour l?observation de la dynamiques et des interactions de l'ADN et des protéines

Lead researcher : Sabrina Leslie
Co-researchers : Stephen Michnick
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)
2015 - 2019

Thermodynamique intra-cellulaire: approche intégrée théorie-expérience

Lead researcher : Paul François
Co-researchers : Stephen Michnick
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)
2015 - 2019

Thermodynamique intra-cellulaire: approche intégrée théorie-expérience

Lead researcher : Paul François
Co-researchers : Stephen Michnick
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)
2013 - 2017

MEMORY AND CHANCE DURING NUTRIENT SENSING IN BUDDING YEAST

Lead researcher : Stephen Michnick
Co-researchers : Peter Swain , Kevin Verstrepen
Funding sources: International Human Frontier Science Program Organisation
Grant programs:
2011 - 2017

NSERC CREATE TRAINING PROGRAM IN BIONANOMACHINES

Lead researcher : Kalle Burges Gehring
Co-researchers : Stephen Michnick
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PV118026-FONCER : Prog. formation orientée nouveauté, la collaboration et l'expérience en recherche
2000 - 2017

STRUCTURE, DYNAMICS AND CONTINGENCY IN NUCLEAR REGULATORY NETWORKS

Lead researcher : Stephen Michnick
Funding sources: IRSC/Instituts de recherche en santé du Canada
Grant programs: PVXX5647-Subvention de fonctionnement incluant les subventions de fonctionnement programmatiques
2011 - 2016

STRUCTURE, DYNAMICS AND CONTINGENCY IN NUCLEAR REGULATORY NETWORKS

Lead researcher : Stephen Michnick
2010 - 2016

TRAINING PROGRAM IN CELLULAR DYNAMICS OF MACROMOLECULAR COMPLEXES

Lead researcher : Christian Baron
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PV118026-FONCER : Prog. formation orientée nouveauté, la collaboration et l'expérience en recherche
1999 - 2016

PROBING STRUCTURE AND CAUSALITY IN BIOCHEMICAL NETWORKS WITH DYNAMIC HOMOMERIC PROTEIN COMPLEXES

Lead researcher : Stephen Michnick
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe
2009 - 2015

CIHR EMERGING TEAM IN INTEGRATIVE BIOLOGY OF INFLAMMATION DISEASE : IL23R AS A CONFIRMED IMMUNE DISEASE PATHWAY : A MODEL FOR TRANSLATING GENETIC DISCOVERIES INTO BETTER DIAGNOSIS AND TREATMENT OF COMMON DISEASES

Lead researcher : Stephen Michnick
Co-researchers : John David Rioux
Funding sources: IRSC/Instituts de recherche en santé du Canada
Grant programs: PVXXXXXX-Subvention d'équipe
2009 - 2015

STRUCTURE, DYNAMICS AND CONTINGENCY IN SIGNALING REGULATORY NETWORKS

Lead researcher : Stephen Michnick
Co-researchers : Pierre Thibault , Susan Meakin
Funding sources: IRSC/Instituts de recherche en santé du Canada
Grant programs: PVXX5647-Subvention de fonctionnement incluant les subventions de fonctionnement programmatiques
2009 - 2015

CIHR EMERGING TEAM IN INTEGRATIVE BIOLOGY OF INFLAMMATORY DISEASES : IL23R AS A CONFIRMED IMMUNE DISEASE PATHWAY : A MODAL FOR TRANSLATING GENETIC DISCOVERIES INTO BETTER DIAGNOSIS AND TREATMENT OF COMMON DISEASES

Lead researcher : John David Rioux
Co-researchers : Sylvie Lesage , Stephen Michnick , Sylvain Chemtob
Funding sources: Fondation canadienne des maladies inflammatoires de l'intestin
Grant programs:
2009 - 2015

CIHR EMERGING TEAM IN INTEGRATIVE BIOLOGY OF INFLAMMATORY DISEASES : IL23R AS A CONFIRMED IMMUNE DISEASE PATHWAY: A MODAL FOR TRANSLATING GENETIC DISCOVERIES INTO BETTER DIAGNOSIS AND TREATMENT OF COMMON DISEASES

Lead researcher : John David Rioux
Co-researchers : Sylvie Lesage , Stephen Michnick , Sylvain Chemtob
Funding sources: IRSC/Instituts de recherche en santé du Canada
Grant programs: PVXXXXXX-Subvention d'équipe
2012 - 2014

LOW-VOLUME ITC FOR INVESTIGATING BIOMOLECULAR INTERACTIONS

Lead researcher : James G. Omichinski
Co-researchers : Normand Brisson , Rikard Blunck , Jurgen Sygusch , Christian Baron , Stephen Michnick , Pascale Legault
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-(OIR) Outils et d'instruments de recherche (OIR) -1 -(de 7 001 $ à 150 000 $)
2010 - 2014

PROBING STRUCTURE AND CAUSALITY IN BIOCHEMICAL NETWORKS WITH DYNAMIC HOMOMERIC PROTEIN COMPLEXES

Lead researcher : Stephen Michnick
2008 - 2014

STRUCTURE, DYNAMICS AND CONTINGENCY IN SIGNALING REGULATORY NETWORKS

Lead researcher : Stephen Michnick
2013

CREATE TRAINING PROGRAM IN BIONANOMACHINES

Lead researcher : Stephen Michnick
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PV118026-FONCER : Prog. formation orientée nouveauté, la collaboration et l'expérience en recherche

Outreach

Publications and presentations

Publications

  • Tarassov, K. Messier, V., Landry, C.R., Radinovic, S., Serna Molina, M. M., Shames, I., Malitskaya, Y., Vogel, J., Bussey, H. and S. W. Michnick (2008) An in vivo Map of the Yeast Protein Interactome Science Epub May 8.
  • Stefan, E., Aquin, S., Berger, N., Landry, C., Bouvier, M., Michnick, S. W., (2007) Quantification of dynamic protein complexes using Renilla luciferase-fragment complementation applied to PKA activities in vivo. Proc Natl Acad Sci U S A, 104, 16,916-16,921.
  • Michnick, S. W., Ear, P. H., Manderson, E. N., Remy, I., Stefan, E.,  (2007)  Universal strategies in research and drug discovery based on protein-fragment complementation assays. Nature Rev Drug Discov  6, 569-582.
  • MacDonald, M. L., Lamerdin, J., Owens, S., Keon, B. H., Bilter, G. K., Shang, Z., Huang, Z., Yu, H., Dias, J., Minami, T., Michnick, S. W.*, Westwick, J. K.,  (2006)  Identifying off-target effects and hidden phenotypes of drugs in human cells. Nature Chem Biol  2, 329-337.
  • Remy, I., Montmarquette, A., Michnick, S. W.,  (2004)  PKB/Akt modulates TGF-beta signalling through a direct interaction with Smad3. Nature Cell Biol  6, 358-65.

Disciplines

  • Biochemistry
  • Bioinformatics
  • Genomics
  • Molecular Biology
  • Molecular Medicine

Areas of expertise

  • Genomics
  • Genes
  • Proteomics
  • Nucleic Acids
  • Bioinformatics
  • Cell
  • Chromosome (Living Organisms)
  • Enzymes and Proteins
  • Gene (Living Organisms)
  • Biological and Biochemical Mechanisms
  • Bioactive Molecules
  • Macromolecules
  • Cell Signaling and Cancer
  • COVID-19
  • COVID19