LES SEMINAIRES AU CGM en 2005

Les exposés ont lieu dans la salle de conférences G. Prévost, bâtiment 23-24
du Campus CNRS de Gif-sur-Yvette

Christophe Possoz
Biochemistry Dpt Oxford University,UK

Oliver Blacque
Department of Molecular Biology & Biochemistry, Simon Fraser University, Burnaby, Canada

François Leulier
The Institute of Cancer Research, London

Isabelle Vallet-Geli
Children's Hospital, Boston

Grégoire Michaux
MRC Laboratory for Molecular Cell Biology
University College London

Gilles Fisher
Institut Pasteur, Paris

Stefan Stamm
Univ. of Erlangen, Allemagne

Gabriele Klug
Institüte für Mikrobiologie und Molekularbiologie Universität Giessen, Giessen

Résumé :

Alain Nicolas
Institut Curie, Paris

Résumé :

Devaki Bhaya
Department of Plant Biology, Carnegie Institution, Stanford

Résumé :

Jean-Christophe Andrau
Genomics lab, Department of physiological chemistry
Utrecht, Nederland

Résumé :
http://www.genomics.med.uu.nl/people/jean-christophe.php

Antonin Morillon
Oxford University, UK

Résumé :

Cristina Iftode
Department of Biological Sciences Rowan University, USA

Résumé :
The infectious cycle of human adenoviruses, such as adenovirus type 5 (Ad5), is characterized by the strict temporal regulation of viral gene expression. The early to late transcriptional switch depends on viral DNA synthesis in infected cells. The adenoviral IVa_2 promoter is one of the three that are silent during the early phase of virus infection. We have identified a cellular protein (IVa_2 -RF) that represses IVa_2 transcription /in vitro/ by binding to an intragenic IVa_2 promoter sequence required for efficient IVa_2 transcription. Substitution mutations introduced into the IVa_2 promoter sequence of the Ad5 genome induced earlier-than-normal, and more efficient, transcription of the IVa_2 gene per unit of DNA template in infected cells. These data indicate that the late phase-dependent activation of the IVa_2 transcription is triggered by the titration of the cellular repressor upon the onset of viral DNA synthesis. Furthermore, we showed that IVa_2 -RF repression is overcome by increased IVa_2 promoter concentration, rather than infected cell-specific factors.

Michael J. Pankratz
Institute for Genetics, Forschungszentrum Karlsruhe Karlsruhe/Germany

Résumé :
Feeding is a fundamental activity of animals which can be regulated by internal metabolic demands and external sensory signals. We have been using two complementary approaches to address this issue in Drosophila. First, we are studying mutants which are defective in food intake. This has led to the characterization of a novel neural circuit in the brain that appears to control taste mediated feeding behavior. Second, we are using genomic analysis to identify genes which are regulated by different nutrient conditions. This has led to the identification of specific metabolic pathways that may play an important role in reallocating resources under nutrient stress.

Christian Hammann
Center for Interdisciplinary nanostructure Science and Technology - Universty of Kassel - Allemagne

Résumé :

Salle de conférences Angelos Kalogeropoulos
Institut de Génétique et Microbiologie Bâtiment 400 - Université Paris-Sud
91405 Orsay cedex

Mark Blight
CGM - CNRS - Gif

Devant un jury constitué par Messieurs :
- Professeur Gérard LEBLON, Président du jury et Rapporteur, Univ. Paris-Sud.
- Dr. Patrick DIMARTINO, Rapporteur, Univ. Cergy-Pontoise.
- Dr. David CLARKE, Rapporteur, Univ. Bath, UK.
- Professeur I. Barry HOLLAND, Examinateur, Univ. Paris-Sud, CNRS.
- Dr. Bruno LEMAITRE, Examinateur, CGM, CNRS, Gif sur Yvette

Laurent Soustelle
IGBMC, Illkirch

Résumé :
Asymmetric cell division and segregation of fate determinants constitute an evolutionarily conserved strategy to produce cell diversity. Fly mixed neural precursors (Neuroglioblasts, NGBs), require Glide/Gcm (Glial cell deficient/Glial cell missing) to produce glial cells. glide/gcm mRNA is unequally distributed in the dividing NGB and unequally segregates in the two daughters, the cell inheriting more mRNA adopting the glial fate, the other, the neuronal fate. Compared to other asymmetrically distributed transcripts,/glide/gcm mRNA displays unique features: 1) cytoplasmic localization, 2) presence in both daughter cells. We show that glide/gcm mRNA stability plays a pivotal role in the glia/neuron fate choice. Mutagenesis in an instability element in the 3’UTR affects mRNA half-life in vitro. More importantly, it affects glial production in vivo. These results demonstrate that quantitative differences control asymmetry in multipotent precursors and induction of distinct cell fates. This describes a novel type of asymmetric division in the nervous system.

Mireille Bétermier
ENS, Paris

Résumé :

Wim G. M. Damen
Institute for Genetics, University of Cologne

Résumé :
Here is an ongoing discussion whether segmentation in different phyla has a common origin sharing a common genetic program. We study the evolution of the segmentation process in the arthropod phylum using the spider Cupiennius salei and the millipede Glomeris marginata as models. The analysis of classical 'Drosophila' segmentation genes in the spider and millipede shows that there are differences as well as similarities compared to insects. Furthermore, in the spider Notch-signaling plays a key role in segmentation, similar as Notch-signaling does in vertebrate somitogenesis. This result forms an important argument in favor of a common origin of segmentation in arthropods and vertebrates.

Jacques Daniel
CGM - Gif

Résumé :

Renata Basto
Wellcome Trust Cancer, Research Gurdon Institute Cambridge, UK

Résumé :

Emmanuelle Martini
DSV/DRR/LRD CEA Fontenay-aux-Roses, France
&
Program in Molecular Biology, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, USA

Résumé :
In most sexually reproducing organisms, crossing over is essential for the proper segregation of chromosomes during meiosis I. For this reason, meiotic cells possess a mechanism that ensures the formation of at least one crossover per chromosome and avoids an excess of crossovers. The nature of this mechanism remains unclear and may even vary between certain organisms.
Meiotic DSBs are generated by an evolutionarily conserved meiosis specific protein called Spo11. Specific mutations of amino acid residues potentially involved in DSB catalysis and/or DNA binding domain of Spo11 can reduce the formation of DSB. Using these spo11 alleles, we measured crossover frequencies and crossover interference across large intervals on three different chromosomes. We show that a diminution of DSBs does not induce significantly a reduction of crossover frequency and that crossover interference is maintained when the number of DSBs is reduced.
The findings suggest that a crossover homeostasis mechanism exists in S. cerevisae capable of "buffering" the number of crossovers at the expense of noncrossover recombination events.
To best understand this mechanism we developed physical and genetic approaches at hot spots of recombination that allow to estimate crossover frequency for a given break.

Christophe Carles
Service de Biochimie et de Génétique Moléculaire - CEA/Saclay

Résumé :

Alain Vincent
Centre de Biologie du Développement UMR 5547 CNRS/Université Paul Sabatier, Toulouse

Abstract :
The Drosophila immune response involves three types of hemocytes, of which one, the lamellocytes only differentiate in response to specific conditions such as parasitization by wasps. We have recently shown that this “dedicated” immune response is dependent upon the activity of Collier (Col), the Drosophila ortholog of Early-B Cell Factor (EBF), a key factor of the B-lymphocyte lineage in vertebrates. Col expression in the lymph gland, the larval hematopoietic organ, foreshadows a specific region, the PSC (posterior signalling center). We propose that Col endows cells of the PSC with the ability to detect a signal present in the hemolymph upon parasitisation and relay an instructive signal orienting hematopoietic precursors towards the lamellocyte fate. Possible parallels between cellular immunity in Drosophila and vertebrates and the evolution of COE (Col/EBF) transcription factors will be discussed.

Résumé :
La défense immunitaire de la drosophile met en jeu trois types d'hémocytes : les plasmatocytes (macrophages), les cellules à cristaux et les lamellocytes. Les lamellocytes sont uniquement produits dans la larve en réponse à des " aggressions " particulières telles que le parasitisme par des guêpes. En collaboration avec Marie Meister, UPR 9022, Strasbourg, nous avons récemment montré que cette réponse immunitaire "dédiée" dépendait de l'activité du facteur de transcription Collier (Col), l'orthologue drosophile de EBF (Early B Cell Factor), un facteur clé du lignage des lymphocytes B des vertébrés. Col contrôle la mise en place d'un centre de signalisation (PSC) au cours de l'ontogénie de la glande de la lymphe, l'organe hématopoiètique définitif de la drosophile. Nous proposons que Col confère aux cellules du PSC la capacité de détecter un signal présent dans l'hémolymphe suite au parasitisme et d'induire, en réponse à ce signal, la différenciation de précurseurs hématopoiètiques pluripotents en lamellocytes. Les parallèles possibles avec des réponses immunitaires des vertébrés et l'état des connaissances sur l'évolution de la famille des facteurs COE (Col/EBF) seront discutés.
Référence : Crozatier, M., Ubeda, J.M., Vincent, A. and Meister, M. (2004) Cellular immune response to parasitization in Drosophila requires the EBF ortholog Collier. PLOS Biology 2, E196
Visitez le site du Centre de Biologie du Développement, dirigé par Alain Vincent à Toulouse : http://www-cbd.ups-tlse.fr

Dr. Philippe Gabant
Delphigenetics, Gosselies, Belgique

Résumé :
Depuis les années 90 les systèmes poison-antidote sont étudiés, les programmes de séquençage des génomes bactériens ont permis d’identifier des centaines de ces loci dans toutes les espèces bactériennes. Si ces systèmes partagent des propriétés communes comme i) l’organisation génétique (sous forme d’opéron) et ii) leur régulation, il a été mis en évidence que les différents poisons de ces systèmes agissent sur différentes cibles de leur hôte. D’un point de vue fonctionnel, ces systèmes initialement mis en évidence sur des plasmides (comme le système ccd du plasmide F) restent une énigme biologique «Pourquoi les bactéries contiennent des systèmes chromosomiques de mort programmée ?».
Le séminaire visera à reprendre les données connues concernant ces systèmes et illustrera des applications de ces gènes comme outils d’ingénierie génétiques (vecteurs de clonage et système d’expression).

Musa Mhlanga
Institut Pasteur - Unité de Biologie Cellulaire du Noyau

Résumé :
Visitez le site : http://www.molecularbeacons.com

Guenter Hauska
Université de Regensburg

Résumé :
Visitez le site de Guenter Hauska http://www.biologie.uni-regensburg.de/Botanik/Hauska/homepage.html

Scott Cain
Bioinformatics Software Development Manager - Cold Spring Harbor Laboratory

Résumé :
Biological information systems (i.e. databases) are usually implemented to satisfy biologist’s needs, such as storing and tracking an oligonucleotide collection. The information system then grows “organically” to enable more complex questions to be asked of the data and to ensure data integrity.
The Generic Model Organism Database project (a combined effort of flybase, wormbase, tair, rgd and gramene developers) is designed to provide a toolkit for a particularly complex biological information problem, that of integrating a genome and its annotation with many other kinds of information, for example mutant collections, gene function, gene expression, interactions, mapping etc.
Visitez le site de Scott Cain : http://www.gmod.org/

Stéphane Ronsseray
Laboratoire "Dynamique du Génome et Evolution" Institut Jacques Monod - UMR7592 CNRS
Universités Paris 6 & 7, place Jussieu 75005 Paris

Résumé :
Le génome des populations naturelles de Drosophila melanogaster a été envahi au cours du siècle dernier par un élément transposable, l'élément P. Cette invasion s'est accompagnée de l'apparition transitoire d'anomalies génétiques (mutations, cassures chromosomiques…) liées aux transpositions de cet élément dans la lignée germinale. Un état répressif, appelé "cytotype P", s'est ensuite mis en place, état qui réprime la mobilité du transposon. Nous nous sommes intéressés aux mécanismes de mise en place du cytotype P. Notre étude a permis de mettre en évidence un rôle majeur des copies de P insérées dans l'hétérochromatine sub-télomérique du chromosome X puisque une ou deux copies du tansposon insérées à ce site peuvent réprimer en trans l'activité d'une centaine de copies de P. L'étude de cette répression télomérique a permis la découverte d'un nouveau type de répression génique chez la drosophile appelé "Trans-Silencing Effect" (TSE).

Pour étudier les propriétés du TSE, nous utilisons des transgènes, dérivés de l'élément P (transgène P-lacZ), ayant donc perdu les capacités codantes de P. De tels transgènes insérés dans l'hétérochromatine sub-télomérique ont la capacité de réprimer l'expression d'un transgène homologue quel que soit l'emplacement chromosomique de ce dernier. Ce "Trans-Silencing Effect" est dépendant de l'homologie de séquence entre la copie télomérique et la copie euchromatique du transgène. Cette répression est restreinte à la lignée germinale femelle et présente un effet maternel. Son mode de transmission est épigénétique puisque la perdurance de l'effet maternel est détectable durant près de cinq générations. Enfin le TSE est sensible aux mutants de gènes impliqués dans la formation de l'hétérochromatine (Heterochromatin Protein 1, HP1). Nous testons actuellement l'effet de gènes impliqués dans l'interférence ARN. Nos résultats suggèrent que ce silencing implique à la fois une composante liée à la structure de la chromatine en interaction avec une composante cytoplasmique transmise maternellement provenant d'une interférence ARN. Il apparaît enfin que ce silencing télomérique peut se manifester pour des séquences autres que l'élément P et constituerait donc une propriété cellulaire générale, utilisée de façon opportuniste par l'élément P lors de son invasion pour établir son autorépression.

Olivier Namy
Institut de Génétique et Microbiologie, Bâtiment 400, Laboratoire GMT, Université Paris-Sud 91405, Orsay Cedex

Résumé :
L'influence des structures secondaires de l'ARNm sur le fonctionnement du ribosome demeure encore largement incomprise. Celles-ci sont capables de modifier fortement la fidélité de la traduction, notamment au niveau des sites de recodage. Ainsi, les règles "universelles" de lecture du code génétique peuvent être modifiées localement pour permettre une lecture alternative de l'ARNm (translecture des codons stop, décalage du cadre de lecture en +1 ou -1). Il est important de mieux caractériser les sites de recodage afin de pouvoir les identifier dans les génomes par une approche bio-informatique.
Mes travaux ont porté sur la translecture et le décalage de cadre. Grâce à une approche combinatoire j'ai mis en évidence le rôle essentiel des 6 nucléotides suivant le codon stop dans l'efficacité de terminaison de traduction. Ce travail m'a permis d'effectuer une recherche de sites de translecture dans le génome de Saccharomyces cerevisiae.
De manière similaire j'ai caractérisé structuralement le site de translecture permettant l'incorporation du 22ème acide aminé (la pyrrolysine) découvert récemment chez une Archaea méthanogène. Par ailleurs, j'ai utilisé les sites de recodage comme outils pour mieux comprendre le fonctionnement du ribosome. Ainsi, l'étude, par cryo-microscopie électronique, de la structure du ribosome eucaryote en interaction avec un pseudonoeud stimulant le décalage du cadre de lecture en -1, m'a permis de mettre en évidence d'importants changements de structure liés à la présence de ce pseudonoeud. A partir de ces résultats, je propose un modèle pour expliquer le rôle des pseudonoeuds dans le décalage du cadre de lecture en -1.

Visitez le site d'Olivier Namy : http://oliviernamy.free.fr .