GMGM - Génétique moléculaire, génomique, microbiologie - Université de Strasbourg https://gmgm.unistra.fr fr GMGM - Génétique moléculaire, génomique, microbiologie - Université de Strasbourg Fri, 01 Dec 2023 20:56:07 +0100 Fri, 01 Dec 2023 20:56:07 +0100 TYPO3 EXT:news news-15411 Wed, 22 Nov 2023 08:36:22 +0100 Montrer les invisibles du sol : dialogue entre étudiants en design et microbiologistes de l’équipe AIME du GMGM /actualites/actualite/montrer-les-invisibles-du-sol-dialogue-entre-etudiants-en-design-et-microbiologistes-de-lequipe-aime-du-gmgm Montrer les invisibles du sol :
dialogue entre étudiants en design et microbiologistes de l’équipe AIME du GMGM

14 octobre 2023 : ‘École Vivrière’ au CSC de la Roberstau à Strasbourg (https://www.lyceelecorbusier.eu/dsaa/?p=3730)

 

 

Les étudiant.e.s d’arts appliqués du Lycée le Corbusier à Illkirch ont eu l’occasion, dans le cadre de leur résidence de design, de dialoguer avec Dr. Emilie Muller et Dr. Françoise Bringel sur les invisibles du sol. Ces microorganismes ont fasciné par leur rôle dans l’environnement mais aussi par leur diversité de formes, de textures et de couleurs quand ils sont rendus visibles après culture (15 jours à 17°C) sur boite de Pétri, à partir d’empreintes de feuilles, ou d’étalement d’eaux de pluie, de rivière ou de mare, ou encore de suspension de sols et de compost (voir photos ci-contre). Le tout prélevé sur le site ou directement aux alentours, rendant tangibles les microbiomes du quotidien, d’ordinaire imperceptibles.

 

 

 

 

Afin de continuer à croiser les regards sur ce qu’est un sol, la soirée a été consacrée à un dialogue entre des professionnels et des curieux du sol : designers, artistes, botanistes, géologues, agents des espaces verts, maraîchers, microbiologistes, sociologues, notaires, enseignants et habitants. Dans une ambiance joueuse autant que sérieuse, le maître de cérémonie de ce premier conseil des sols a fait en sorte de nouer un dialogue sur cet objet dont la définition même est dépendante de l’interlocuteur !

]]>
Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Vuilleumier
news-15356 Tue, 14 Nov 2023 13:09:10 +0100 New publication of Emilie MULLER (team AIME) in Nature Ecology & Evolution /actualites/actualite/new-publication-of-emilie-muller-in-nature-ecology-evolution Microbiomes are essential for safeguarding health in humans and the environment, and are central to sustainability. A key microbiome-based technology is biological wastewater treatment, the most widely used biotechnological process on Earth. The process itself is subject to constant changes and does not fulfill the premise of sustainability. There is therefore an urgent need to predict the behaviour of its complex microbiomes to better control the process and to improve on its engineering. The Luxembourg Centre for Systems Biomedicine & the Department of Life Sciences and Medicine at the University of Luxembourg alongside with international collaborators has now developed a unique and novel modelling approach that can predict the dynamics and functions of such microbiomes several years into the future. This framework can also be applied to other key ecosystems, be it the human gut microbiome or pristine environments facing disturbance.


Research at University of Luxembourg, Norwegian University of Life Sciences, Medical University of Vienna, Centre National de La Recherche Scientifique (CNRS) & University of Strasbourg.
Funding by Luxembourg National Research Fund - FNR, European Research Council, European Commission, Austrian Science Fund FWF, Novo Nordisk Foundation & IBBL at  Luxembourg Institute of Health.

]]>
Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Vuilleumier
news-14802 Fri, 27 Oct 2023 11:00:00 +0200 Invited GMGM seminar: Wolfram S. KUNZ (University Bonn) /actualites/actualite/invited-gmgm-seminar-wolfram-s-kunz-university-bonn Removal of oxidative lesions in mtDNA Agenda du GMGM news-14855 Mon, 23 Oct 2023 16:14:07 +0200 Fête de la Science Lingolsheim 6 au 8 octobre 2023 /actualites/actualite/fete-de-la-science-lingolsheim-6-au-8-octobre-2023 GMGM a organisé et présenté la fête de la Science à Lingolsheim du 6 au 8 octobre 2023. Les membres de l'équipe Friant et Becker ont été impliqués dans divers ateliers :
- environnement: le monde des abeilles et de l'apithérapie
- écologie: la levure pour visualiser l'effet de cocktails de pesticides
- biodiversité: les champignons filamenteux, les observer et les comprendre
- Sciences participatives: Avec le jeu Mendeleieva, découvrez les éléments chimiques de votre vie de tous les jours et des femmes scientifiques étudiant ces éléments.

D'autres ateliers étaient proposés :
- santé: l'effet d'une carence alimentaire (régime) sur la physiologie d'une cellule
- le monde de l'ARN: construisez de l'ARN avec des bases aimantées
- neurosciences: NeuroBioCell, comprendre et observer le fonctionnement des cellules neuronales
- chimie: façonner les molécules pour en faire des micro-machines
- climat: la fresque du climat avec des étudiant-e-s de l'IUT de Schiltigheim
- Physique: l'Année de la Physique avec une exposition de femmes physiciennes
- Comité du Bas-Rhin de La Ligue contre le cancer (Ligue 67): la recherche contre le cancer, L’Agenda scolaire (ma santé, j’en prends soin), comment se protéger du cancer
- Sport dans le cadre des JO2024: Histoire du sport en Alsace

Et des conférences :

Conférence exceptionnelle de Jean-Pierre Sauvage, prix Nobel de chimie 2016

Mercredi 11 octobre à 20h00 : Gymnase Im Sand - Lingolsheim: réservation obligatoire

 

Rencontre-débat avec des sportifs médaillés et un préparateur physique professionnel

Mercredi 4 octobre à 20h00 : Maison des Arts de Lingolsheim "Science et condition physique : les sportifs de haut niveau", avec des sportifs médaillés et un préparateur physique professionnel (rugby, snowboard, tir paralympique) : avec Sylvain Dufour snowboard (Vainqueur de la Coupe du Monde 2014, Médaille d’argent aux Championnats du Monde 2009, 3 participations aux Jeux Olympiques, 4ième au JO d’hiver de 2018); Raphaël Voltz, tir à la carabine (Double vice-champion paralympique aux JO Pékin 2008, médaille d'argent JO Londres 2012, Double champion du monde) ; Romain Ritter, Préparateur physique Strasbourg Alsace Rugby. Animée par le Pr Michel Hasselmann.

 

Comprenez l'apport de la science dans le sport - conférences à la Maison des Arts de Lingolsheim à 20h00 :

  • 3 octobre : "Sport et santé": Cancer et activité physique : Dr Evelyne Lonsdorfer
  • 6 octobre: "Ocytocine : amour, sport et autres addictions sympathiques ...": Pr Marcel Hibert
  • 9 octobre: "Médecine, dopage et sport": Dr John Lenertz
  • 13 octobre: "Sports et Sciences": Créativité, partage et Joie de Vivre: Dr Pierre Antony

 

Rencontre-débat avec des scolaires sur l'histoire du sport en Alsace

Mardi 10 octobre à 14h30 : Avec Denis Jallat > Responsable du Comité de rédaction « histoire » de la revue Sciences sociales et sport. Sébastien Stumpp > Membre du Comité d’histoire des ministères chargés de la Jeunesse et des Sports (CHMJS) Cathy Blanc-Reibel > Ingénieure  CNRS

Pour public scolaire: primaires (CM1/CM2) et collèges - Gymnase Im Sand - Lingolsheim: réservation obligatoire

 

Table-Ronde: Sports, racisme et neuroscience - les comportements racistes dans le sport

Samedi 7 octobre à 14h00 : Gymnase Im Sand – Lingolsheim : avec Odile Rohmer Professeure en psychologie sociale - Jérôme Beauchez Professeur de sociologie et d'anthropologie à l'Université de Strasbourg - Daouada Ba > Président de la commission sport de la LICRA

 

]]>
Actualités du GMGM Focus du GMGM Actualités de l'Équipe Becker Actualités de l'Équipe Friant
news-14807 Mon, 16 Oct 2023 15:09:10 +0200 Bacteria, mitochondria, ribosomes & evolution at the Fête de la Science 2023 /actualites/actualite/default-2ee57ea35b-1 Friday, October 13, 2023 was the school day in the Village des Sciences, at the Palais Universitaire. The MITO team was there to familiarise the "youngest generation of scientists" with bases of cellular and molecular biology. Kids and adults from over 20 Alsatian schools discovered the amazing world of bacteria, mitochondria and ribosomes & their evolutionary journey. They could see (and smell!) real bacteria grown in the lab, play with structures of ribosomes to see how they changed over a billion years of evolution, and study electron microscopy photos to learn to recognise healthy and dysfunctional mitochondria.

]]>
Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov Focus de l'équipe Entelis - Tarassov
news-14766 Wed, 04 Oct 2023 14:00:17 +0200 GTPase Era at the heart of ribosome assembly /actualites/actualite/gtpase-era-at-the-heart-of-ribosome-assembly Our comprehensive review on the fascinating ribosome assembly GTPase Era/ERAL1 is out! Gruffaz C & Smirnov A (2023) GTPase Era at the heart of ribosome assembly. Front Mol Biosci 10:1263433

Ribosome biogenesis is a key process in all organisms. It relies on coordinated work of multiple proteins and RNAs, including an array of assembly factors. Among them, the GTPase Era stands out as an especially deeply conserved protein, critically required for the assembly of bacterial-type ribosomes from Escherichia coli to humans. In this review, we bring together and critically analyze a wealth of phylogenetic, biochemical, structural, genetic and physiological data about this extensively studied but still insufficiently understood factor. We do so using a comparative and, wherever possible, synthetic approach, by confronting observations from diverse groups of bacteria and eukaryotic organelles (mitochondria and chloroplasts). The emerging consensus posits that Era intervenes relatively early in the small subunit biogenesis and is essential for the proper shaping of the platform which, in its turn, is a prerequisite for efficient translation. The timing of Era action on the ribosome is defined by its interactions with guanosine nucleotides [GTP, GDP, (p)ppGpp], ribosomal RNA, and likely other factors that trigger or delay its GTPase activity. As a critical nexus of the small subunit biogenesis, Era is subject to sophisticated regulatory mechanisms at the transcriptional, post-transcriptional, and post-translational levels. Failure of these mechanisms or a deficiency in Era function entail dramatic generalized consequences for the protein synthesis and far-reaching, pleiotropic effects on the organism physiology, such as the Perrault syndrome in humans.

]]>
Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov Publications de l'Équipe Entelis - Tarassov
news-14747 Wed, 04 Oct 2023 11:00:00 +0200 Invited GMGM seminar: Howard RIEZMAN (University of Geneva) /actualites/actualite/external-seminar-howard-riezman-seminar-room-of-ipcb Chemical biology tools to study lipid metabolism and function Agenda du GMGM news-14728 Thu, 21 Sep 2023 17:04:54 +0200 Our detailed CoLoC-seq protocol is published in Bio-protocol /actualites/actualite/our-detailed-coloc-seq-protocol-is-published-in-bio-protocol Anyone who wants to have a clear & reliable idea about RNA localisation inside/outside membrane-bounded organelles, extracellular vesicles, or viral particles can now use this detailed protocol. It includes all reagents & equipment necessary to perform CoLoC-seq experiments, a step-by-step protocol, and useful tips for data analysis & interpretation! Smirnova AJeandard DSmirnov A (2023) Controlled Level of Contamination Coupled to Deep Sequencing (CoLoC-seq) probes the global localisation topology of organelle transcriptomesBio-protocol 13: e4820

Information on RNA localisation is essential for understanding physiological and pathological processes, such as gene expression, cell reprogramming, host–pathogen interactions, and signalling pathways involving RNA transactions at the level of membrane-less or membrane-bounded organelles and extracellular vesicles. In many cases, it is important to assess the topology of RNA localisation, i.e., to distinguish the transcripts encapsulated within an organelle of interest from those merely attached to its surface. This allows establishing which RNAs can, in principle, engage in local molecular interactions and which are prevented from interacting by membranes or other physical barriers. The most widely used techniques interrogating RNA localisation topology are based on the treatment of isolated organelles with RNases with subsequent identification of the surviving transcripts by northern blotting, qRT-PCR, or RNA-seq. However, this approach produces incoherent results and many false positives. Here, we describe Controlled Level of Contamination coupled to deep sequencing (CoLoC-seq), a more refined subcellular transcriptomics approach that overcomes these pitfalls. CoLoC-seq starts by the purification of organelles of interest. They are then either left intact or lysed and subjected to a gradient of RNase concentrations to produce unique RNA degradation dynamics profiles, which can be monitored by northern blotting or RNA-seq. Through straightforward mathematical modelling, CoLoC-seq distinguishes true membrane-enveloped transcripts from degradable and non-degradable contaminants of any abundance. The method has been implemented in the mitochondria of HEK293 cells, where it outperformed alternative subcellular transcriptomics approaches. It is applicable to other membrane-bounded organelles, e.g., plastids, single-membrane organelles of the vesicular system, extracellular vesicles, or viral particles.

]]>
Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov Publications de l'Équipe Entelis - Tarassov
news-14686 Fri, 15 Sep 2023 09:31:51 +0200 New publication by MITO-team /actualites/actualite/new-publication-by-mito-team Targeting of CRISPR-Cas12a crRNAs into human mitochondria BIOCHIMIE

Mitochondrial gene editing holds great promise as a therapeutic approach for mitochondrial diseases caused by mutations in the mitochondrial DNA (mtDNA). Current strategies focus on reducing mutant mtDNA heteroplasmy levels through targeted cleavage or base editing. However, the delivery of editing components into mitochondria remains a challenge. Here we investigate the import of CRISPR-Cas12a system guide RNAs (crRNAs) into human mitochondria and study the structural requirements for this process by northern blot analysis of RNA isolated from nucleases-treated mitoplasts. To investigate whether the fusion of crRNA with known RNA import determinants (MLS) improve its mitochondrial targeting, we added MLS hairpin structures at 3’-end of crRNA and demonstrated that this did not impact crRNA ability to program specific cleavage of DNA in lysate of human cells expressing AsCas12a nuclease. Surprisingly, mitochondrial localization of the fused crRNA molecules was not improved compared to non-modified version, indicating that structured scaffold domain of crRNA can probably function as MLS, assuring crRNA mitochondrial import. Then, we designed a series of crRNAs targeting different regions of mtDNA and demonstrated their ability to program specific cleavage of mtDNA fragments in cell lysate and their partial localization in mitochondrial matrix in human cells transfected with these RNA molecules. We hypothesize that mitochondrial import of crRNAs may depend on their secondary structure/sequence. We presume that imported crRNA allow reconstituting the active crRNA/Cas12a system in human mitochondria, which can contribute to the development of effective strategies for mitochondrial gene editing and potential future treatment of mitochondrial diseases.

]]>
Actualités du GMGM Publications du GMGM Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov
news-14627 Mon, 04 Sep 2023 21:36:14 +0200 Nouvelle publication dans Nature Genetics /actualites/actualite/nouvelle-publication-dans-nature-genetics Telomere-to-telomere assemblies of 142 strains characterize the genome structural landscape in Saccharomyces cerevisiae.
Samuel O’Donnell, Jia-Xing Yue, Omar Abou Saada, Nicolas Agier, Claudia Caradec, Thomas Cokelaer, Matteo De Chiara, Stéphane Delmas, Fabien Dutreux, Téo Fournier, Anne Friedrich, Etienne Kornobis, Jing Li, Zepu Miao, Lorenzo Tattini, Joseph Schacherer, Gianni Liti, Gilles Fischer.

Pangenomes provide access to an accurate representation of the genetic diversity of species, both in terms of sequence polymorphisms and structural variants (SVs). Here we generated the Saccharomyces cerevisiae Reference Assembly Panel (ScRAP) comprising reference-quality genomes for 142 strains representing the species’ phylogenetic and ecological diversity. The ScRAP includes phased haplotype assemblies for several heterozygous diploid and polyploid isolates. We identified circa (ca.) 4,800 nonredundant SVs that provide a broad view of the genomic diversity, including the dynamics of telomere length and transposable elements. We uncovered frequent cases of complex aneuploidies where large chromosomes underwent large deletions and translocations. We found that SVs can impact gene expression near the breakpoints and substantially contribute to gene repertoire evolution. We also discovered that horizontally acquired regions insert at chromosome ends and can generate new telomeres. Overall, the ScRAP demonstrates the benefit of a pangenome in understanding genome evolution at population scale.

]]>
Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Schacherer
news-14625 Mon, 04 Sep 2023 21:27:14 +0200 Nouvelle publication en collabration /actualites/actualite/nouvelle-publication-en-collabration Copy number variation alters local and global mutational tolerance.
Grace Avecilla, Pieter Spealman, Julia Matthews, Elodie Caudal, Joseph Schacherer, David Gresham.

Copy number variants (CNVs), duplications and deletions of genomic sequences, contribute to evolutionary adaptation but can also confer deleterious effects and cause disease. Whereas the effects of amplifying individual genes or whole chromosomes (i.e., aneuploidy) have been studied extensively, much less is known about the genetic and functional effects of CNVs of differing sizes and structures. Here, we investigated Saccharomyces cerevisiae (yeast) strains that acquired adaptive CNVs of variable structures and copy numbers following experimental evolution in glutamine-limited chemostats. Although beneficial in the selective environment, CNVs result in decreased fitness compared with the euploid ancestor in rich media. We used transposon mutagenesis to investigate mutational tolerance and genome-wide genetic interactions in CNV strains. We find that CNVs increase mutational target size, confer increased mutational tolerance in amplified essential genes, and result in novel genetic interactions with unlinked genes. We validated a novel genetic interaction between different CNVs and BMH1 that was common to multiple strains. We also analyzed global gene expression and found that transcriptional dosage compensation does not affect most genes amplified by CNVs, although gene-specific transcriptional dosage compensation does occur for ∼12% of amplified genes. Furthermore, we find that CNV strains do not show previously described transcriptional signatures of aneuploidy. Our study reveals the extent to which local and global mutational tolerance is modified by CNVs with implications for genome evolution and CNV-associated diseases, such as cancer.

]]>
Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Schacherer
news-14618 Mon, 04 Sep 2023 11:40:13 +0200 The MITO team welcomes a new PhD student, Théo Markezic /actualites/actualite/the-mito-team-welcomes-a-new-phd-student-theo-markezic Théo Markezic, funded by IMCBio, starts his PhD studies in the "RNA-binding hubs" group. Théo will work on pervasive and antisense transcription in phylogenetically distant bacteria, E. coli and S. aureus, using experimental evolution approaches. His work will take place in GMGM and IBMC under the supervision of Alexandre Smirnov and Isabelle Caldelari. Théo is funded by IMCBio, via the Inter-Labex PhD programme (MitoCross - NetRNA).

]]>
Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov
news-13759 Thu, 06 Jul 2023 07:47:41 +0200 Regards sur les ribozymes /actualites/actualite/regards-sur-les-ribozymes Benoït Masquida, directeur de recherche CNRS au laboratoire de Génétique moléculaire, génomique et microbiologie (GMGM) nous explique les multiples facettes des ribozymes, ARN capables d'activité catalytique. Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Becker Focus de l'équipe Becker news-13674 Mon, 19 Jun 2023 13:37:10 +0200 Nouvelle publication dans G3 /actualites/actualite/nouvelle-publication-dans-g3-1 Impact of the acquired subgenome on the transcriptional landscape in Brettanomyces bruxellensis allopolyploids.
Arthur Jallet, Anne Friedrich, Joseph Schacherer.
G3 Genes|Genomes|Genetics. 2023. doi:10.1093/g3journal/jkad115

Gene expression variation can provide an overview of the changes in regulatory networks that underlie phenotypic diversity. Certain evolutionary trajectories such as polyploidization events can have an impact on the transcriptional landscape. Interestingly, the evolution of the yeast species Brettanomyces bruxellensis has been punctuated by diverse allopolyploidization events leading to the coexistence of a primary diploid genome associated with various haploid acquired genomes. To assess the impact of these events on gene expression, we generated and compared the transcriptomes of a set of 87 B. bruxellensis isolates, selected as being representative of the genomic diversity of this species. Our analysis revealed that acquired subgenomes strongly impact the transcriptional patterns and allow discrimination of allopolyploid populations. In addition, clear transcriptional signatures related to specific populations have been revealed. The transcriptional variations observed are related to some specific biological processes such as transmembrane transport and amino acids metabolism. Moreover, we also found that the acquired subgenome causes the overexpression of some genes involved in the production of flavor-impacting secondary metabolites, especially in isolates of the beer population.

]]>
Actualités du GMGM Publications du GMGM Actualités de l'Équipe Schacherer
news-13361 Mon, 17 Apr 2023 09:49:04 +0200 Thèse/stage postdoctoral : Dissection du rôle de la signalisation redox dans le couplage du métabolisme oscillatoire à la division cellulaire /actualites/actualite/these-ou-stage-postdoctoral-dissection-du-role-de-la-signalisation-redox-dans-le-couplage-du-metabolisme-oscillatoire-a-la-division-cellulaire Une offre de thèse ou de stage postdoctoral financé sur un projet ANR vient de s'ouvrir dans l'équipe "Biologie quantitative de la croissance cellulaire". Dans des conditions spécifiques de croissance en chémostat, les populations de cellules de levure se synchronisent spontanément pour subir des oscillations métaboliques soutenues, qui semblent être étroitement couplées à la croissance et à la division cellulaire. L'ensemble de ce comportement oscillatoire est appelé le cycle métabolique de la levure (YMC). De manière intrigante, notre laboratoire et d'autres ont récemment montré que les oscillations métaboliques persistent en l'absence de division cellulaire et semblent même être importantes pour déterminer l'entrée et la sortie du cycle cellulaire. De plus, nous avons démontré que la signalisation redox est impliquée dans l'émergence d'un comportement oscillatoire métabolique collectif stable et dans le couplage de l'état métabolique oscillatoire à la division cellulaire dans le contexte du YMC. Des études récentes révèlent l'existence d'oscillations métaboliques, de signalisation redox et d'activité de la protéine kinase A au niveau de la cellule unique. En accord avec le YMC, ces oscillations peuvent être couplées à la division cellulaire et semblent être importantes pour réguler l'entrée et la sortie du cycle cellulaire, mais elles peuvent aussi persister indépendamment de la division cellulaire. Cependant, il n'est pas clair si les cycles métaboliques observés au niveau de la cellule unique correspondent à ceux observés dans les populations synchronisées par le YMC. La base mécaniste des cycles métaboliques dans les deux systèmes est totalement inconnue et les relations causales exactes, l'interférence
et l'interaction entre les cycles métaboliques et la division cellulaire restent insaisissables. Dans ce projet de thèse, nous développerons une nouvelle méthodologie qui fusionne les mesures dynamiques à l'échelle de la population avec le suivi de cellules uniques par microfluidique. En combinant notre expertise dans la génétique de la levure, les nouveaux capteurs redox codés génétiquement, l'imagerie quantitative de cellules vivantes, la microfluidique et les cultures en chemostat, nous éluciderons l'hétérogénéité de la population en termes de cycles métaboliques et de division cellulaire avec une résolution spatiale et temporelle jusqu'ici impossible à atteindre. En outre, nous aborderons le rôle de la signalisation redox et de l'activité de la protéine kinase A dans le couplage de la division cellulaire avec le métabolisme oscillatoire. En combinant nos approches avec des analyses computationnelles, nous ferons des pas importants vers le déchiffrage des principes fondamentaux qui gouvernent l'émergence des oscillations métaboliques, l'élucidation de leurs avantages potentiels en termes de fitness dans des environnements fluctuants et la compréhension de leur pertinence pour la division cellulaire

]]>
Actualités de l'Équipe Charvin
news-13359 Mon, 17 Apr 2023 09:18:18 +0200 Thèse/stage postdoctoral : Élucider le scénario d'entrée en sénescence réplicative chez la levure /actualites/actualite/these-ou-stage-postdoctoral-elucider-le-scenario-dentree-en-senescence-replicative-chez-la-levure Une offre de thèse ou de stage postdoctoral financé sur un projet ANR vient de s'ouvrir dans l'équipe "Biologie quantitative de la croissance cellulaire".

La levure bourgeonnante est un modèle reconnu pour étudier le vieillissement à l’échelle cellulaire : une cellule mère peut effectuer un nombre de division limité avant d’entrer en sénescence et de mourir. Malgré l’identification de nombreux gènes qui déterminent la longévité réplicative, le mécanisme qui contrôle la transition vers l’état sénescent reste très mal compris, en particulier, parce la grande variabilité entre cellules empêche de déchiffrer les relations causales entre les différents marqueurs de vieillissement en travaillant sur des populations. Dans ce contexte, nous avons récemment développé une plateforme de microscopie permettant de suivre et quantifier la dynamique des divisions successives et de marqueurs fluorescents à haut débit de manière quantitative. Le but du projet sera d’abord d’utiliser cette nouvelle méthodologie pour classifier de manière semi-systématique l’ordre d’apparition de marqueurs d’entrée en sénescence. Ensuite, nous utiliserons des mutants spécifiques qui étendent la longévité pour déterminer comment ils impactent l’apparition des marqueurs et ainsi comprendre le scénario d’entrée en sénescence réplicative.

]]>
Actualités de l'Équipe Charvin
news-13357 Mon, 17 Apr 2023 08:24:15 +0200 Prix de thèse 2022 de la SBS attribué à Théo Aspert /actualites/actualite/prix-de-these-2022-de-la-sbs-attribue-a-theo-aspert La Société de Biologie de Strasbourg (SBS) a décerné un prix à Théo Aspert pour sa thèse "Élucidation de la dynamique de vieillissement par micro-fluidique et apprentissage profond". Théo Aspert a soutenu sa thèse en 2022 sous la direction de Gilles Charvin. Il a présenté ses travaux pendant la cérémonie de remise des Prix de la SBS qui a eu lieu vendredi 21 avril 2023 de 13h00 à 18h30 à l’amphithéâtre du Collège Doctoral Européen, dans le cadre des Journées de L’Ecole Doctorale « Sciences de la Vie et de la Santé » de l’Université de Strasbourg.

DetecDiv, a generalist deep-learning platform for automated cell division tracking and survival analysis

Théo Aspert, Didier Hentsch, Gilles Charvin. eLife, (2022) - DOI: 10.7554/eLife.79519

 

]]>
Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Charvin
news-13213 Tue, 14 Mar 2023 12:37:19 +0100 Sylvie Friant aux Femin'Days au Lycée Leclerc de Saverne /actualites/actualite/sylvie-friant-aux-femindays-au-lycee-leclerc-de-saverne Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Friant news-13132 Thu, 02 Mar 2023 10:34:51 +0100 Review on the evolutionary aspects of the FinO/ProQ family proteins /actualites/actualite/review-on-the-evolutionary-aspects-of-the-fino-proq-family-proteins Our review paper on the evolutionary significance of RNA-binding proteins of the FinO/ProQ family has been published in Bioscience Reports. FinO/ProQ-family proteins: an evolutionary perspective

Zhen Liao & Alexandre Smirnov

Biosci Rep (2023) 43 (3): BSR20220313

RNA-binding proteins are key actors of post-transcriptional networks. Almost exclusively studied in the light of their interactions with RNA ligands and the associated functional events, they are still poorly understood as evolutionary units. In this review, we discuss the FinO/ProQ family of bacterial RNA chaperones, how they evolve and spread across bacterial populations and what properties and opportunities they provide to their host cells. We reflect on major conserved and divergent themes within the family, trying to understand how the same ancestral RNA-binding fold, augmented with additional structural elements, could yield either highly specialised proteins or, on the contrary, globally acting regulatory hubs with a pervasive impact on gene expression. We also consider dominant convergent evolutionary trends that shaped their RNA chaperone activity and recurrently implicated the FinO/ProQ-like proteins in bacterial DNA metabolism, translation and virulence. Finally, we offer a new perspective in which FinO/ProQ-family regulators emerge as active evolutionary players with both negative and positive roles, significantly impacting the evolutionary modes and trajectories of their bacterial hosts.

]]>
Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov Publications de l'Équipe Entelis - Tarassov
news-12988 Wed, 25 Jan 2023 13:58:42 +0100 The MITO team welcomes a new member, Dr Marie SISSLER (CNRS) /actualites/actualite/the-mito-team-welcomes-a-new-member-dr-marie-sissler-cnrs Dr Sissler works on diverse aspects of mitochondrial RNA biology. She is particularly interested in mitochondrial aminoacyl-tRNA synthetases in as diverses biological models as humans and trypanosomatids. Dr Sissler studies the basic principles of their orhanisation and molecular functions as well as their involvement in human pathologies. 

]]>
Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov
news-12929 Mon, 16 Jan 2023 11:27:48 +0100 Nouvelle publication dans Genome Biology and Evolution /actualites/actualite/nouvelle-publication-dans-genome-biology-and-evolution Contrasting genomic evolution between domesticated and wild Kluyveromyces lactis yeast populations.
Anne Friedrich, Jean-Sébastien Gounot, Andreas Tsouris, Claudine Bleykasten, Kelle Freel, Claudia Caradec, Joseph Schacherer.
Genome Biology and Evolution. 2023. doi:10.1093/gbe/evad004

The process of domestication has variable consequences on genome evolution leading to different phenotypic signatures. Access to the complete genome sequences of a large number of individuals makes it possible to explore the different facets of this domestication process. Here, we sought to explore the genome evolution of Kluyveromyces lactis, a yeast species well-known for its involvement in dairy processes but also present in natural environments. Using a combination of short and long-read sequencing strategies, we investigated the genomic variability of 41 K. lactis isolates and found that the overall genetic diversity of this species is very high (θw = 3.3 × 10−2) compared to other species such as Saccharomyces cerevisiae (θw = 1.6 × 10−2). However, the domesticated dairy population shows a reduced level of diversity (θw = 1 × 10−3), probably due to a domestication bottleneck. In addition, this entire population is characterized by the introgression of the LAC4 and LAC12 genes, responsible for lactose fermentation and coming from the closely related species, Kluyveromyces marxianus, as previously described. Our results also highlighted that the LAC4/LAC12 gene cluster was acquired through multiple and independent introgression events. Finally, we also identified several genes that could play a role in adaptation to dairy environments through copy number variation. These genes are involved in sugar consumption, flocculation and drug resistance, and may play a role in dairy processes. Overall, our study illustrates contrasting genomic evolution and sheds new light on the impact of domestication processes on it.

]]>
Actualités du GMGM Publications du GMGM Actualités de l'Équipe Schacherer
news-12925 Fri, 13 Jan 2023 20:01:45 +0100 Nouvelle publication dans PLoS Genetics /actualites/actualite/nouvelle-publication-dans-plos-genetics Lessons from the meiotic recombination landscape of the ZMM deficient budding yeast Lachancea waltii.
Fabien Dutreux, Abhishek Dutta, Emilien Peltier, Sabrina Bibi-Triki, Anne Friedrich, Bertrand Llorente, Joseph Schacherer.
PLoS Genet. 2023. doi:10.1371/journal.pgen.1010592

Meiotic recombination is a driving force for genome evolution, deeply characterized in a few model species, notably in the budding yeast Saccharomyces cerevisiae. Interestingly, Zip2, Zip3, Zip4, Spo16, Msh4, and Msh5, members of the so-called ZMM pathway that implements the interfering meiotic crossover pathway in S. cerevisiae, have been lost in Lachancea yeast species after the divergence of Lachancea kluyveri from the rest of the clade. In this context, after investigating meiosis in L. kluyveri, we determined the meiotic recombination landscape of Lachancea waltii. Attempts to generate diploid strains with fully hybrid genomes invariably resulted in strains with frequent whole-chromosome aneuploidy and multiple extended regions of loss of heterozygosity (LOH), which mechanistic origin is so far unclear. Despite the lack of multiple ZMM pro-crossover factors in L. waltii, numbers of crossovers and noncrossovers per meiosis were higher than in L. kluyveri but lower than in S. cerevisiae, for comparable genome sizes. Similar to L. kluyveri but opposite to S. cerevisiae, L. waltii exhibits an elevated frequency of zero-crossover bivalents. Lengths of gene conversion tracts for both crossovers and non-crossovers in L. waltii were comparable to those observed in S. cerevisiae and shorter than in L. kluyveri despite the lack of Mlh2, a factor limiting conversion tract size in S. cerevisiae. L. waltii recombination hotspots were not shared with either S. cerevisiae or L. kluyveri, showing that meiotic recombination hotspots can evolve at a rather limited evolutionary scale within budding yeasts. Finally, L. waltii crossover interference was reduced relative to S. cerevisiae, with interference being detected only in the 25 kb distance range. Detection of positive inference only at short distance scales in the absence of multiple ZMM factors required for interference-sensitive crossovers in other systems likely reflects interference between early recombination precursors such as DSBs.

]]>
Actualités du GMGM Publications du GMGM Actualités de l'Équipe Schacherer
news-12872 Wed, 21 Dec 2022 13:43:45 +0100 Editorial for the Special issue "Research progress in RNA-binding proteins" - International Journal of Molecular Sciences /actualites/actualite/editorial-for-the-special-issue-research-progress-in-rna-binding-proteins-international-journal-of-molecular-sciences We are proud to present a great collection of papers published in the Special issue "Research progress in RNA-binding proteins" of International Journal of Molecular Sciences - editorial by Alexandre Smirnov. An editorial by Alexandre Smirnov introduces a great collection of 9 papers dedicated to various aspects of the biology of RNA-binding proteins - now published in International Journal of Molecular Sciences.

Smirnov A (2023) Research progress in RNA-binding proteins. Int J Mol Sci 24:58.

]]>
Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov Publications de l'Équipe Entelis - Tarassov
news-12871 Tue, 20 Dec 2022 15:56:02 +0100 The MITO team created an innovative subcellular transcriptomics approach, CoLoC-seq - Nucleic Acids Research /actualites/actualite/the-mito-team-created-an-innovative-subcellular-transcriptomics-approach-coloc-seq-nucleic-acids-research A new genome-wide method that marries classical enzymatic kinetics, deep sequencing, and mathematical modelling - CoLoC-seq - has been created in the MITO team and successfully applied to human mitochondria to tell resident RNAs from contaminants. Damien Jeandard, Anna Smirnova, Akinyemi Mandela Fasemore, Léna Coudray, Nina Entelis, Konrad U Förstner, Ivan Tarassov, Alexandre Smirnov (2023) CoLoC-seq probes the global topology of organelle transcriptomesNucleic Acids Research 51:e16.

Proper RNA localisation is essential for physiological gene expression. Various kinds of genome-wide approaches permit to comprehensively profile subcellular transcriptomes. Among them, cell fractionation methods, that couple RNase treatment of isolated organelles to the sequencing of protected transcripts, remain most widely used, mainly because they do not require genetic modification of the studied system and can be easily implemented in any cells or tissues, including in non-model species. However, they suffer from numerous false-positives since incompletely digested contaminant RNAs can still be captured and erroneously identified as resident transcripts. Here we introduce Controlled Level of Contamination coupled to deep sequencing (CoLoC-seq) as a new subcellular transcriptomics approach that efficiently bypasses this caveat. CoLoC-seq leverages classical enzymatic kinetics and tracks the depletion dynamics of transcripts in a gradient of an exogenously added RNase, with or without organellar membranes. By means of straightforward mathematical modelling, CoLoC-seq infers the localisation topology of RNAs and robustly distinguishes between genuinely resident, luminal transcripts and merely abundant surface-attached contaminants. Our generic approach performed well on human mitochondria and is in principle applicable to other membrane-bounded organelles, including plastids, compartments of the vacuolar system, extracellular vesicles, and viral particles.

]]>
Actualités du GMGM Publications du GMGM Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov Publications de l'Équipe Entelis - Tarassov
news-12893 Thu, 15 Dec 2022 12:00:00 +0100 The MITO team is looking for prospective graduate students interested in RNA biology and experimental evolution /actualites/actualite/mito-team-is-looking-for-prospective-graduate-students-interested-in-rna-biology-and-experimental-evolution The IMCBio International PhD Program 2023 call is open for applications. As a member of the Integrative Molecular and Cellular Biology (IMCBio), the MITO team, in collaboration with ARN (IBMC), participates in its annual PhD Program call and offers a PhD thesis opportunity in microbial experimental evolution and RNA biology. For more details see this page.

]]>
Agenda de l'Équipe Entelis - Tarassov
news-12803 Tue, 29 Nov 2022 13:50:18 +0100 Un ARN pour détecter le fluor ouvrant la porte vers le développement d’enzymes de dépollution /actualites/actualite/un-arn-pour-detecter-le-fluor-ouvrant-la-porte-vers-le-developpement-denzymes-de-depollution Retrouvez la dernière publication (doi.org/10.1002/smll.202205232) de Claire HUSSER et de Michael RYCKELYNCK (équipe « Biologie Digitale de l’ARN ») en ligne sur le site du journal Small. Ce travail, réalisé en collaboration avec Stéphane VUILLEUMIER (équipe “Adaptations et interactions des microorganismes dans l’environnement”, GMGM, Université de Strasbourg – CNRS), présente le développement de « FluorMango », un biosenseur ARN capable d’émettre une fluorescence exclusivement en présence d’ion fluorure. Cette molécule est le premier biosenseur permettant de détecter de façon directe, dynamique et biocompatible la présence de fluorure. Les auteurs ont ainsi pu mesurer en temps réel la dégradation d’un composé fluoré (le fluoracétate) par l’activité enzymatique contenue dans des cellules vivantes. Réalisé dans le cadre du projet ANR « MicroFluor », ce développement est un pas important vers la découverte de nouvelles enzymes de dépollution par criblage fonctionnel de populations microbiennes issues d’échantillons environnementaux ou de banque de gènes. Parmi les activités cibles, des enzymes capables des dégrader les Substances Alkyl (Poly)Perfluorées (PFAS), une large famille de composés extrêmement stables et toxiques, produits industriellement en grandes quantités et retrouvés de manière croissante dans l’environnement.

]]>
Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Vuilleumier
news-12783 Thu, 24 Nov 2022 11:04:58 +0100 Article dans le magazine Savoir(s) : Une bactérie pour manger un médicament antidiabétique, micropolluant de l’environnement. /actualites/actualite/une-bacterie-pour-manger-un-medicament-antidiabetique-micropolluant-de-lenvironnement-article-dans-savoirs

Au-delà des polluants majeurs comme les hydrocarbures et les solvants, notre mode de vie diffuse dans l’environnement des polluants pharmaceutiques, appelés micropolluants en raison des concentrations très faibles auxquelles ils sont rencontrés, que les stations d’épuration parviennent encore mal à éliminer. En s’intéressant à cette problématique, l’équipe de Stéphane Vuilleumier, chercheur au laboratoire de Génétique moléculaire, génomique, microbiologie (GMGM – CNRS / Unistra), est parvenue à isoler une bactérie capable de se nourrir d'un des agents antidiabétiques les plus prescrits au monde, la metformine.

 

Article de Savoir(s) : Une bactérie pour manger un médicament antidiabétique, micropolluant de l’environnement

]]>
Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Vuilleumier
news-12772 Tue, 22 Nov 2022 13:44:34 +0100 Nouvelle publication équipe AIME : une bactérie se nourrissant de metformine, antidiabétique et contaminant aquatique majeur /actualites/actualite/nouvelle-publication-equipe-aime-une-bacterie-se-nourrissant-de-metformine-antidiabetique-et-contaminant-aquatique-majeur A Methylotrophic Bacterium Growing with the Antidiabetic Drug, Metformin as Its Sole Carbon, Nitrogen and Energy Source. Chaignaud, Gruffaz, et al. Microorganisms 2022, 10, 2302. https://doi.org/10.3390/microorganisms10112302 La metformine est un médicament de première intention contre le diabète de type II et l'un des agents antidiabétiques les plus prescrits dans le monde (150 millions de personnes). Il est également envisagé pour d'autres applications thérapeutiques, y compris le cancer et les troubles endocriniens. La metformine reste largement non métabolisée par les enzymes humaines. À des doses quotidiennes de 0,5 à 2,5 g par patient, il est devenu un micropolluant dominant dans les stations d'épuration des eaux usées et les milieux aquatiques. Ses effets toxiques sont encore débattus, avec des effets néfastes signalés chez les organismes aquatiques et potentiellement aussi chez l'homme.
 Les micro-organismes sont ici en première ligne, avec leur capacité à développer la capacité de transformer enzymatiquement les contaminants chimiques, et de tolérer leurs effets toxiques. Le métabolisme microbien des composés à un atome de carbone ou dépourvus de liaisons carbone-carbone est à même de jouer un rôle-clé dans la dégradation de nombreux produits pharmaceutiques tels que la metformine, dont les atomes de carbone sont exclusivement liés à des atomes d'autres éléments.
 À notre connaissance, aucun micro-organisme capable d'utiliser la metformine comme source de carbone et d'azote pour la croissance n'avait encore été signalé. Nous décrivons ici la souche Aminobacter niigataensis MD1, une bactérie méthylotrophe aérobie capable d'utiliser la metformine comme seule source de carbone, d'azote et d'énergie pour sa croissance et isolée à partir de boues activées de la station d'épuration de la Ville de Strasbourg. Le génome de la souche MD1 a été séquencé, son métabolisme de la metformine a été étudié en détail par transcriptomique et protéomique, et les gènes impliqués dans la croissance avec la metformine ont été identifiés. Les résultats obtenus suggèrent une évolution récente de la capacité de la souche MD1 à dégrader la metformine pour sa croissance.

]]>
Actualités du GMGM Actualités de l'Équipe Vuilleumier
news-12765 Mon, 21 Nov 2022 15:40:05 +0100 MITO team : editorial in Frontiers Physiology /actualites/actualite/mito-team-editorial-in-frontiers-physiology Editorial for a special issue of Frontiers Physiology Burzio VA, Barrey E, Leucci E, Entelis N,
Hollander JM and Das S (2022)
Editorial:
Role of mitochondria-associated noncoding
RNAs inintracellular communication.
Front. Physiol. 13:980674.
doi: 10.3389/fphys.2022.980674
 

]]>
Actualités du GMGM Publications du GMGM Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov Publications de l'Équipe Entelis - Tarassov
news-12713 Mon, 14 Nov 2022 11:05:46 +0100 New publication of the MITO team in Computational and Structural Biotechnology Journal /actualites/actualite/new-publication-of-the-mito-team-in-computational-and-structural-biotechnology-journal Theoretical and mathematical biology paper about hub-centred RNA-protein networks Smirnov A (2022) How global RNA-binding proteins coordinate the behaviour of RNA regulons: an information approach. Comput Struct Biotechnol J doi:10.1016/j.csbj.2022.11.019

RNA-binding proteins are central players in post-transcriptional regulation. Some of them, such as the well-studied bacterial RNA chaperones Hfq and ProQ or the eukaryotic RNAi factor Argonaute, interact with hundreds-to-thousands of different RNAs and thereby globally affect gene expression. As a shared yet limited resource, these and other RNA-binding hubs drive strong competition between their multiple ligands. This creates a ground for significant cross-communication between RNA targets, which enables them to share information, “synchronise” their behaviour, and produce interesting biochemical effects, sometimes propagating across the highly connected RNA-protein network. This property is likely universally present in hub-centred networks and plays a key role in global gene expression programmes. It is also an important factor in biotechnology and synthetic biology applications of RNA/protein-based circuits. However, few studies so-far focused on describing and explaining this phenomenon from first principles. Here we introduce an information theory-based framework to comprehensively and exactly describe information flow in hub-centred networks. We show that information sharing can achieve significant levels in relatively small networks, provided the hub is present in limiting concentrations. The transmitted information is sufficient to noticeably affect the binding probabilities of competing targets but drops exponentially along the network. Target overexpression can disrupt communication between other targets, while hub sequestration boosts the crosstalk. We also find that overlaps between the interactomes of two different hubs create both entropic challenges and new forms of long-range communication between RNAs and proteins.

]]>
Actualités du GMGM Publications du GMGM Actualités de l'Équipe Entelis - Tarassov Publications de l'Équipe Entelis - Tarassov