Génétique, génomique et bioinformatique

Les domaines rattachés à l’institut thématique multiorganisme "Génétique, génomique, bioinformatique" couvrent la génétique et la génomique de tous les organismes vivants, depuis les virus, les microorganismes, les plantes jusqu’à l’homme.

Ces disciplines reposent sur une recherche fondamentale abordant les problèmes de base de l’organisation, de la stabilité et de la variation du matériel génétique, la réplication et la réparation de l’ADN, ainsi que la régulation de l’expression et de l’évolution des génomes et enfin la génomique des populations. La connaissance fondamentale de ces mécanismes dans tous les organismes permet de mieux appréhender leurs conséquences sur le plan évolutif.

La comparaison des génomes, qu’elle soit inter-individuelle ou inter-espèces, est centrale pour comprendre les liens complexes entre génotype et phénotype, pour appréhender à l’échelle moléculaire les processus en jeu dans l’évolution et la biodiversité. Les perspectives cognitives et appliquées (agronomie et médecine) sont immenses.

Contribution d'Aviesan à la stratégie nationale de recherche

Dans le cadre de la préparation de la contribution d'Aviesan à la stratégie nationale de recherche, chaque Itmo a préparé un document présentant pour son domaine les grands enjeux scientifiques et médicaux, un état des lieux des forces et faiblesses au niveau français et dans le contexte européen et international, ainsi que des priorités organisationnelles, scientifiques technologiques et médicales, mais aussi organisationnelles.

 

Enjeux scientifiques et médicaux

La régulation de l’expression des gènes et les contrôles épigénétiques, omniprésents dans le monde du vivant, est un enjeu important pour comprendre les interactions entre gènes et environnement, les liens entre génotype et phénotype ainsi que les fonctions moléculaires de la physiologie cellulaire. La possibilité que certains caractères acquis via des mécanismes épigénétiques puissent laisser dans les organismes une trace transmissible à travers plusieurs générations modifie notre vision de l’hérédité. La découverte des ARN interférants, dont l’importance ne se limite pas aux mécanismes de régulation génique, ouvre des nouvelles perspectives et constitue un outil puissant pour la recherche fondamentale et prometteur en thérapie.

Il est important de souligner que la génétique et la génomique sont des thèmes centraux pour toutes les disciplines du vivant, dont aucune ne peut se passer. Si elles sont essentielles au développement des connaissances, elles offrent des ouvertures dans les domaines de la santé, du médicament et de l’agro-alimentaire, des biotechnologies en général.

Au cours des dernières années, le développement du séquençage massif associé à la bioinformatique a révolutionné l’ensemble du champ disciplinaire en lui offrant de puissants leviers technologiques qui bouleversent et ravivent les questionnements.
Le développement nécessaire de la bioinformatique et les problèmes de gestion de quantité massive de données devront être résolus dans les meilleurs délais pour permettre l’essor des recherches coordonnées dans l’institut.

 

L’institut coordonne les réflexions et les recherches dans les domaines suivants :

  •  bioinformatique, création de plateformes intermédiaires aux centres nationaux existants adossées aux plateformes de séquençage massif,
  •  diversité génomique, maladies rares, génomique des populations, métagénomique, évolution,
  •  génétique moléculaire, régulation génétique : de la transcriptomique à l’épigénétique,
  •  dynamique du génome, éléments transposables, mutations,
  •  génétique quantitative, maladies multifactorielles, maladies rares, traits complexes.

 
L’institut Génétique, génomique, bioinformatique assure une transversalité interdisciplinaire avec tous les instituts thématiques multiorganismes, mais plus particulièrement avec les instituts Biologie cellulaire, développement et évolution, Bases moléculaires et structurales du vivant et Cancer.


Laboratoire de biologie moléculaire, méduse d'ADN ; © Inserm, M. Depardieu

 

Les orientations stratégiques :
 

 

Directeur : Frédéric Boccard
Directeur adjoint : Thierry Frebourg
Chargée de mission : Christine Lemaitre

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