Institut de Génétique et Microbiologie
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Les Axes thématiques

Axe n° 4 : Programmes et Dynamique cellulaire

Animateur : Robert DEBUCHY

Objectifs principaux

L’axe PDC explore les fonctions et l’organisation des structures subcellulaires eucaryotes, ainsi que leur dynamique et leurs échanges qui jouent un rôle essentiel dans l’adaptation à l’environnement et la mise en place de programmes cellulaires. Plusieurs thèmes sont étudiés : i) la structure du chromosome (modification en méiose, stabilité du génome mitochondrial, évolution et rôle des régions sub-télomériques), ii) la régulation transcriptionnelle (réseaux métaboliques des levures, reproduction sexuée des champignons), iii) la communication et la compartimentation cellulaire (protéasome et dynamique mitochondriale, traduction cytoplasmique et métabolisme mitochondrial, coordination du trafic membranaire et cycle cellulaire, développement sexué des champignons), et iv) l’épigénétique (états métastables chez les champignons). Les organismes étudiés sont les levures, les champignons filamenteux et le nématode, car ils permettent l’utilisation d’outils génétiques très élaborés pour l’analyse des réseaux. Outre l’analyse fonctionnelle, les équipes de cet axe développent aussi la génomique comparative afin de décrire la mise en place des réseaux et des complexes moléculaires au cours de l’évolution. Les outils utilisés pour répondre à ces questions sont la biologie cellulaire et ses développements en imagerie, la biologie moléculaire, la biologie structurale et la génomique au sens large (génétique, transcriptomique).

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

Génétique moléculaire : Biogénèse mitochondriale et Réseaux régulateurs - Monique BOLOTIN-FUKUHARA
Intégrité du Génome mitochondrial et Traduction cytoplasmique - Véronique CONTAMINE (Porteuse de thématique)
Régulations des transports intracellulaires - Marie-Hélène CUIF (Porteuse de thématique)
Différenciation sexuée, Mitochondrie - Robert DEBUCHY
Fonctions et Dysfonctions des Mitochondries - Agnès DELAHODDE
Ribosomes et Physiologie mitochondriale - Sylvie HERMANN-LE DENMAT
Génétique et Epigénétique des Champignons - Philippe SILAR
Méïose et Morphogénèse - Denise ZICKLER (Porteur de thématique)

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

Structure et Evolution des Chromosomes Fongiques - Cécile FAIRHEAD

Savoir faire

Analyse globale de l’expression des gènes, biologie cellulaire, génétique et transformation mitochondriale, isolement et caractérisation de champignons filamenteux, extraction et purification et analyses des polysomes, extraction et marquage des protéines (pour electrophorèse 2D DIGE), isolement et caractérisation de mutants, marquage des organelles in vivo, microscopie à fluorescence et déconvolution 3-4D, PCR quantitative temps réel, purification des mitochondries, transformation génétique des ascomycètes filamenteux, séquences des génomes fongiques, transformation nucléaire et mitochondriale de la levure et transfection des nématodes par biolistique, utilisation de données de séquençage nouvelle génération.

Outils et bases de données

http://podospora.igmors.u-psud.fr/
http://embg.igmors.u-psud.fr/padb/

Mots-clés

Apomixie, bioénergie, biogénèse mitochondriale, Caenorhabditis elegans, champignons filamenteux, communication inter-organelle, contrôle nucléaire de la stabilité du génome mitochondrial, développement sexué des champignons, dynamique mitochondriale, épigénétique cytoplasmique, facteurs de transcription, levures, mating-type, méiose, mitochondrie, mycoremediation, nématode, protéasome, recombinaison, reproduction sexuée des champignons, réseaux de signalisation, ribosomes, Saccharomyces cerevisiae, trafic membranaire.