Institut de Génétique et Microbiologie
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Les Axes thématiques

Axe n° 1 : Stabilité et Dynamique des Génomes dans des Environnements Extrêmes

Animateur : Patrick FORTERRE

Objectifs principaux

La thématique centrale de l’axe concerne l’étude des réponses des bactéries et des archées à des environnements extrêmes (haute température, rayonnement ionisant, métaux lourds) afin de comprendre les mécanismes qui assurent le maintien de l’intégrité et le bon fonctionnement des génomes.
L’axe possède une expertise unique dans le domaine des extrêmophiles, microorganismes capables de vivre à très haute température (thermoacidophiles, hyperthermophiles) ou en présence de métaux lourds mais également une expertise dans l’étude d’organismes capables de tolérer des doses extrêmes de radiations ionisantes (radiorésistants). Les archées, troisième domaine du vivant, codent des protéines de type eucaryote, mais qui sont plus faciles à cristalliser de par leur caractère thermophile, ce qui en fait des modèles de choix pour les approches structurales, en particulier pour l’étude des complexes multi-protéiques.
Enfin, les retombées sociétales de cette thématique sont multiples, que ce soit en terme d’intérêt du grand public (origine de la vie, exobiologie, radiobiologie) ou biotechnologique (extrêmenzymes, nanotechnologie).

Équipes dont cet axe est l’axe de rattachement principal :

Laboratoire de Génomique des Archaea - Fabrice CONFALONIERI
Dynamique Moléculaire de la Réparation/Recombinaison de l’ADN - Christiane ELIE
Biologie Moléculaire du Gène chez les Extrêmophiles - Patrick FORTERRE
Régulation des ADN-topoisomérases - Marc NADAL - (Porteur de Thématique)
Virologie Moléculaire des Extrêmophiles - Marie-Claude SERRE
Radiorésistance et Mutagénèse chez les Deinococcacceae - Suzanne SOMMER

Savoir faire

Culture et physiologie d’Extrêmophiles aérobies ou anaérobies, analyse des mécanismes impliqués dans la résistance aux radiations ionisantes ou aux métaux lourds, étude des chromosomes et de leurs cassures par électrophorèse en champs pulsés, génétique et génomique fonctionnelle de ces organismes, expression, purification et caractérisation des activités de protéines recombinantes, topologie de l’ADN, préparation de vésicules et de virus, bioinformatique.

Outils et bases de données

http://archaea.u-psud.fr/ (Absynte, Fitbar, Baget)
http://www-archbac.u-psud.fr/ (Genomics ToolBox)

Mots-clés

Archae, Virus, hyperthermophiles, Deinococcus radiodurans, Thermococcus gammatolerans, Sulfolobus solfataricus, Sulfolobus acidocaldarius, Sulfolobus islandicus, SSV1, Séquençage de génomes, Toxicogénomique de la réponse aux métaux lourds, Effet des radiations, Réparation des cassures double-brin de l’ADN, Réplication, Réparation, Recombinaison homologue, Recombinaison spécifique de site, ESDSA, Mutagenèse induite, Transposition, Intégrité des chromosomes, ADN-polymérase de la famille X, ADN-hélicase, Complexe Rad50-Mre11, Recombinases spécifiques de site, Topoisomérases, Reverse gyrase, KEOPS, vesicules membranaires, Génomique comparative, Evolution, Phylogénie moléculaire, Biodiversité.