News & events - Keyword : Epigenetics

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Représentation 3D de la chromatine

Un modèle pour déchiffrer la complexité
de la régulation des gènes

Plus que les gènes eux-mêmes, comment, où et quand ils s’expriment déterminent nos traits biologiques - nos phénotypes. Si l’expression des gènes est contrôlée par de nombreux éléments de régulation, qu’est-ce qui, en fin de compte, contrôle ces derniers ? Comment les variations génétiques les affectent-elles ?

Le projet SysGenetiX, mené par l’Université de Genève, en collaboration avec l’Université de Lausanne, vise précisément à étudier ces éléments de régulation, ainsi que les multiples interactions entre eux et avec les gènes. L’objectif ? Comprendre les mécanismes qui rendent des personnes plus prédisposées que d’autres à la manifestation de certaines maladies.

En étudiant les modifications de la chromatine (ou comment le génome est «empaqueté») dans les cellules d’environ 300 individus, les équipes genevoise du Prof. Emmanouil Dermitzakis et lausannoise du Prof. Alexandre Reymond, en collaboration avec le groupe du Prof. Stylianos Antonarakis de l'Université de Genève, ont non seulement identifié la structure même de ces éléments régulateurs, mais ils ont également pu modéliser comment leurs interactions sur l’ensemble du génome influencent la régulation des gènes et le risque de maladie. Une approche pionnière, à lire dans le journal Science, qui façonnera la médecine de précision de demain.

Germination d’Arabidopsis thaliana

Les graines héritent des souvenirs de leur mère

Les graines restent dans un état de dormance - un blocage temporaire de leur croissance - tant que les conditions environnementales ne sont pas idéales pour germer. La profondeur de ce sommeil, qui est influencée par différents facteurs, est héritée de leur mère, comme l’avaient montré des chercheurs du groupe du Prof. Luis Lopez-Molina de l’Université de Genève.

Ils révèlent aujourd’hui dans la revue eLife comment cette empreinte maternelle est transmise grâce à de petits fragments d’ARN dits «interférents», qui inactivent certains gènes. Les biologistes dévoilent également qu’un mécanisme similaire permet de transmettre une autre empreinte, celle des températures présentes au cours du développement de la graine. Plus cette température était basse, plus le niveau de dormance de la graine sera élevé. Ce mécanisme permet à la graine d’optimiser le moment de sa germination. L’information est ensuite effacée dans l’embryon germé, pour que la génération suivante puisse stocker de nouvelles données sur son environnement.

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iGE3 seminar - Detlef Weigel

Origin and consequences of (epi)genetic variation in Arabidopsis thaliana and relatives

 
Detlef Weigel portrait

Detlef Weigel, PhD
Director of the Molecular Biology Department
Max Planck Institute for Developmental Biology
Tübingen, Germany

Wednesday, February 4, 2015 – 16 h 15
Sciences II – Auditorium A100

Host: Luis Lopez-Molina

Dr Detlef Weigel is a world-renowned plant biologist and currently director of the Department of Molecular Biology at the Max Planck Institute for Developmental Biology in Tübingen.

Working with the model organism Arabidopsis thaliana, Dr Weigel has made seminal contributions to our understanding of the onset of flowering, but also flower development itself, notably with the discovery of the flower regulator LEAFY and the flower inducer FT. Furthermore, Dr Weigel demonstrated the importance of microRNAs for plant development notably by isolating the first microRNA mutant in Arabidopsis.

More recently, Dr Weigel has pioneered the use of massively parallel sequencing (Illumina) to study genetic variation in the model organism Arabidopsis thaliana and to address more general plant evolution issues. Dr Weigel's group built the first haplotype map outside mammals and generated comprehensive whole-genome databases for numerous Arabidopsis accessions (e.g. the 1001 Genomes project). This notably allowed the research community to conduct genome-wide association studies (GWAS). More recently, Dr Weigel's group has become interested in how epistatic interactions lead to plant autoimmune responses (hybrid necrosis).