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Adresse : Laboratoire GReD, UMRCNRS6293, Université Clermont Auvergne, INSERM U1103, Faculté de Médecine, 28 Place Henri Dunant, 63000 Clermont-Ferrand

Composition :
Emilie Brasset (MCU UCA)
Nathalie Gueguen (Tech UCA)
Silke Jensen (CR1 CNRS)

Stéphanie Maupetit Mehouas (IR/UCA
Pierre Pouchin (IR Inserm)
Chantal Vaury (DR1 CNRS)

Activité scientifique : Les éléments transposables (ET) sont des composants majeurs de chaque organisme. A titre d'exemple, ils représentent près de 20% du génome de Drosophila melanogaster et chez l'Homme, la famille des rétrotransposons, ces ET qui se déplacent via un intermédiaire ARN par un processus appelé rétrotransposition, représente à elle seule plus de 40% du génome. De par leur capacité à transposer, les ET représentent une menace constante pour la stabilité des génomes eucaryotes, et des mécanismes de protection limitant leur mobilisation ont été mis en place par les cellules. Néanmoins, les ET ont colonisé les génomes de façon efficace ce qui conduit à penser que d'une part, ils ont la capacité de contourner les mécanismes de défense de l'hôte et de se mobiliser dans les cellules qui assureront leur propagation à la prochaine génération; d'autre part, leur mobilisation apporte un avantage évolutif aux organismes via les variabilités d'expression génique qu'ils peuvent induire et la dynamique génétique qu'ils entrainent.

Notre recherche vise à élucider les mécanismes permettant cet équilibre entre répression et mobilisation des ET. Pour cela, nous travaillons sur un organisme modèle Drosophila melanogaster et combinons des approches de génétique, de biologie moléculaire et cellulaire, de transgénèse et d'analyses pan-génomiques.
Notre étude se concentre sur trois axes spécifiques:

  1. Etude des mécanismes de contrôle des ET: Nous étudions les mécanismes moléculaires et les acteurs impliqués dans les multiples voies de défense génomique agissant contre les invasions d'ET. Nous analysons leurs spécificités spatio-temporelles et leur plasticité ainsi que les stratégies mises en œuvre pour que ces contrôles soient transmis à la descendance.
  2. Rôle des régions hétérochromatiques: Nous étudions le rôle génomique des régions hétérochromatiques et en particulier le contrôle qu'elles exercent sur les éléments transposables. Certains loci hétérochromatiques produisant de petits ARNs sont appelés piRNA clusters tel le locus flamenco (ou COM). Leur analyse détaillée vise à élucider leur structure moléculaire et sa dynamique, leur transcription et son contrôle, leur localisation nucléaire, et leur histoire évolutive.
  3. Impact des éléments transposables sur l'organisation structurale et fonctionnelle du génome: En raison de leurs séquences régulatrices et des modifications de la structure chromatinienne apportées suite à leur insertion, les éléments transposables et leurs loci régulateurs peuvent être considérés comme des forces créatrices qui contribuent directement à la régulation globale du génome. Notre objectif est de comprendre les relations établies entre ces séquences et leurs génomes hôtes.
    L’ensemble vise à apporter un éclairage nouveau sur le répertoire d’interactions établies entre les rétrotransposons et les gènes de l’hôte. Il permet d'avancer dans la compréhension des mécanismes utilisés par une cellule pour garantir la stabilité de son génome mais aussi la stabilité du génome de sa descendance tout en conservant une possible plasticité et variabilité.


URL : https://www.gred-clermont.fr/directory/team/en/team-04-genetic-instabilities-and-control-by-the-host-genome/

Team leader