Les séquences d’ADN répétées représentent une fraction importante des génomes. On distingue les séquences dites satellites qui sont des séquences répétées en tandem localisées dans les régions centromériques des chromosomes et les éléments transposables qui sont des séquences répétées dispersées le long des bras des chromosomes. L'activité de l'équipe a pour but d'étudier la diversité de ce matériel génétique, ses mécanismes évolutifs et leur contribution au fonctionnement de la cellule. Pour cela, nous développons une recherche multidisciplinaire s'appuyant sur des approches de biologie moléculaire et cellulaire, d'imagerie, de bioinformatique et analyse de données. Notre objectif à terme est de comprendre comment ces séquences participent à la régulation de l’activité et de la stabilité des génomes et quelles sont les contraintes s'exerçant sur leur évolution. Ce travail s'articule autour de différents axes thématiques :
- Diversité et histoire évolutive de l'ADN alpha satellite chez les primates
- Modifications épigénétiques des séquences répétées
- Séquences répétées et organisation 3D du génome.
- Escudé Christophe, CR CNRS
- Mozziconacci Julien, PR MNHN
- Lopes Judith, CR INSERM
- Ponger Loic, MCF MNHN
- Marques Xavier, IE MNHN
- Goué Anaïs, CDD IE MNHN
- Alex Westbrook Doctorant
- Maxime Christophe Doctorant
- Manel Ait El Hadj, M2 Paris-Saclay
- Boutorine Alexandre, PR MNHN
- Strauss François, DR CNRS
- Cacheux Lauriane, Doctorante
- Decombe Sheldon, Doctorant
- Kolar-Znika Lorena, Doctorante
- Nozeret Karine, Doctorante
- Ollion Jean, Doctorant
- Haschka Thomas, ATER MNHN
- El Asri Merwan, M2
- Marnier Guilhem, M2
- Van der Meersche Yann, M2
- Gueguen Louis-Maël, M1
- Haddad Noëlle, M1
Diversité et histoire évolutive de l'ADN alpha satellite chez les primates
Nous avons entrepris la caractérisation des séquences alpha satellites chez plusieurs singes de l'ancien monde. Ce travail, qui s'appuie à la fois sur des approches computationnelles et cytogénétiques, permet de jeter un nouveau regard sur les mécanismes à l'origine de l'évolution particulière des séquences satellites mais aussi sur l'évolution des espèces. Le matériel d'étude provient de la collection de cellules cryopréservées du Muséum
Modifications épigénétiques des séquences répétées
Nous développons des stratégies d'ingénierie épigénétique permettant de cibler des modifications chromatiniennes sur certaines séquences répétées, dans des modèles cellulaires humains et murins. Ce travail permet par exemple de comprendre le rôle de la marque H3K9me3, qui caractérise les régions d'hétérochromatine, dans la stabilité et l'organisation des génomes.
Séquences répétées et organisation 3D du génome.
Nous étudions comment les différents types de séquences répétées sont susceptibles de contribuer au repliement du génome dans le noyau cellulaire. Nous avons pour cela développé des outils d’analyse d’images en 3 dimensions spécifiquement dédiés à l’analyse du noyau ainsi que des méthodes d'analyse des données de capture de conformation des chromosomes (Hi-C). Ces travaux permettront de caractériser la dynamique des compartiments chromatiniens et leur participation au contrôle de l'expression génique.
Réseaux
Institut Universtitaire de France
Publications sélectionnées:
Ollion, J., Loll, F., Cochennec, J., Boudier, T. and Escudé, C. Proliferation-dependent positioning of individual centromeres in the interphase nucleus of human lymphoblastoid cell lines. Molecular Biology of the Cell (2015) 26, 2550-2560.
Cacheux, L., Ponger, L., Gerbault-Seureau, M., Loll, F., Gey, D., Richard, F.A. and Escudé, C. The Targeted Sequencing of Alpha Satellite DNA in Cercopithecus pogonias Provides New Insight into the Diversity and Dynamics of Centromeric Repeats in Old World monkeys Genome Biol. Evol. (2018) 10, 1837-1851.
Haschka, T., Ponger, L., Escudé, C. and Mozziconacci, J. (2021) MNHN-Tree-Tools: A toolbox for tree inference using multi-scale clustering of a set of sequences. Bioinformatics btab430
Decombe, S., Loll, F., Caccianini, L., Affannoukoué, K., Izeddin, I., Mozziconacci, J., Escudé, C. and Lopes, J. (2021) Epigenetic rewriting at centromeric DNA repeats leads to increased chromatin accessibility and chromosomal instability bioRxiv 2021.02.22.432244
A Cournac, R Koszul, J Mozziconacci (2016) The 3D folding of metazoan genomes correlates with the association of similar repetitive elements Nucleic acids research 44, 245-255
