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Projet et thématiques

La thématique du laboratoire s’inscrit dans la thématique générale de la génomique comparative et fonctionnelle, et de son utilisation comme outil d’analyse des mécanismes de l’évolution et de la dynamique des génomes.

Plus précisément, nous nous intéressons à un groupe de champignons, les levures hémiascomycètes, et au sein de ces levures, au clade des Nakaseomyces. Ce clade contient des espèces pathogènes opportunistes pour l’homme, et par ailleurs, des espèces associées à des environnements tels que le sol ou les arbres. L’espèce pathogène la plus connue de ce groupe est Candida glabrata, la deuxième cause de candidoses après Candida albicans. Ces levures sont responsables de pathologies à forte mortalité et morbidité chez les patients immuno-déprimés ou subissant de la radiothérapie, de l’antibiothérapie large spectre et des procédures invasives (cathéters, matériels prothétiques).

1- La reproduction sexuée

C’est un des moteurs de la variabilité génétique et de l’adaptation. La perte de la reproduction sexuée est fréquente chez les champignons. Il y a de plus, une association forte entre pouvoir pathogène des champignons et perte, ou rareté, de la reproduction sexuée. Nos recherches concernent les aspects génomiques : comparaison de gènes impliqués dans la reproduction sexuée ; et les aspects fonctionnels : croisements, si possibles, étude de l’expression des gènes, études de mutants, mécanismes de l’homothallisme…
Nous étudions aussi la structure et les forces d’évolution en jeu chez les populations asexuées et tentons de reconstruire l’histoire évolutive des espèces pathogènes.

2- L’adaptation au milieu environnant

L’adaptation à l’hôte humain est la première étape menant à la pathogénicité, et peut-être la seule chez des opportunistes. En effet, une espèce exogène adaptée à une espèce-hôte mammifère, pourra croître de manière incontrolée chez un patient immuno-déprimé par ailleurs.
Les mécanismes impliqués recouvrent à la fois la reprogrammation de la régulation transcriptionnelle, l’amplification spécifique de familles de gènes, et d’autres types de recombinaison mitotique qui aboutissent à une grande variabilité génétique. Ces recombinaisons peuvent concerner de grandes régions chromosomiques, en particulier les régions subtélomèriques des chromosomes, mais aussi des régions internes dans des gènes codant pour des protéines de surface. Ces régions contiennent des répétitions simples d‘acides aminés, dont la variabilité en nombre et nature des motifs de base produit une grande collection de protéines de paroi, impliquées dans l’adhésion. Ainsi, les subtélomères sont des régions plastiques, qui contiennent des familles de gènes à fort potentiel d’évolution, codant pour des protéines impliquées dans l’adaptation.

Tous ces mécanismes de variabilité permettent à l’évolution d’exercer ses forces sous la pression de sélection du milieu, ici le corps humain.

Mots-clés : Levures - Candida - Génomique comparative - Évolution des génomes - Reproduction sexuée - Pathogénicité/Adaptation à l’hôte.

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Le GDRI iGenolevures

Porteur de projet : Cécile Fairhead

Le GDRI regroupe les équipes de :

Les objectifs de iGenolevures sont de réunir la communauté des génomiciens des levures, fournir des sites webs dédiés, et organiser des colloques scientifiques. Son fonctionnement consiste en la réunion trimestrielle des membres du GDRI et en l’organisation d’un colloque scientifique annuel.

> Colloque iGenolevure 2018 "The present and future of yeast genomics", 27-29/11/17, Paris

Voir le programme

> Colloques scientifiques passés :

"Yeasts as model for biological networks", December 16th, 2016, AgroParisTech, Paris

"Taxonomy, Species and Hybrids in Yeasts", April 13rd, 2016, Utrecht

"iGenolevure Meeting on Population Genomics", 15th June 2015, Montpellier"

Evolutionary genomics of Yeasts”, 16th December 2014, Barcelona