Genomes and Genetics
Teams investigate various aspects of genome architecture, expression and evolution by analyzing genetic information from microorganisms including yeasts and bacteria, and also from humans and mice. They study how this information is structured, influenced by, or influences cellular processes. Insights are thus gained on how genome evolution reflects adaptive selection, in particular in the control of cellular processes, immune response in humans, antibiotic resistance in microbes, or the dynamics of defense-anti-defense systems between phages and bacteria. This research is based largely on sequencing, genotyping and microfluidics techniques.
Our main recent publications
Who were the first ancestors of present-day fish?
Understanding the family tree of species is crucial for studying evolution. By analyzing the mutational and chromosome evolution patterns in newly sequenced genomes from early-branching fishes, we resolved a long-standing debate on the early evolution of teleost fishes, one of the most species-rich clades of vertebrates, including several model species for biomedical research (zebrafish, killifish).
Science, February 9, 2023.
SARS-CoV-2, how the history of human populations influences their immune response
SARS-CoV-2 infection induces highly variable immune responses. Through single-cell RNA sequencing, this study reveals the role of cellular composition and genetic factors in this variability and enables the identification of variants under selection that contribute to disparities in the risk of severe COVID-19 between human populations.
Nature, August 9, 2023.
Predisposition to Zika virus susceptibility
Zika virus is responsible for human infections with variable severity. To identify susceptibility genes, we used mice of the genetically diverse Collaborative Cross. By combining genetic mapping, RNAseq and the quantitative complementation test, we showed that the high susceptibility of the CC071 strain results from a mutation in the Irf3 gene and other loci under investigation.
Plos Pathogens, September 21, 2023.
New integron insertion sites
Integrons are bacterial genetic elements that capture and express adaptation genes contained in cassettes. The integrase is a key enzyme that can insert these cassettes into a wide variety of sites of the bacterial genome outside of its classically known sites. These findings expand the role of integrons in bacterial evolution.
Nature Microbiology, January 9, 2024.
Discovery of antiphage systems in humans
In comparing the evolutionary history of bacterial and human proteins, our laboratories identified novel human immune genes and confirmed their role through experiments.
Cell Host Microbe, September 11, 2024.
Nos principaux travaux en 2025
Une autre histoire de la lèpre dans les Amériques
Une étude conduite par l’unité de Paléogénomique Microbienne montre que, dans les Amériques, une seconde bactérie responsable de la lèpre — Mycobacterium lepromatosis — infectait déjà des humains il y a plus de 1 000 ans. En croisant ADN ancien et moderne, les chercheurs et chercheuses révèlent une histoire plus ancienne et plus complexe de la maladie sur le continent.
Science, 29 mai 2025
Les intégrons, réservoirs d’immunité des bactéries
Les intégrons, systèmes de capture de gènes, permettent aux bactéries de s'adapter rapidement. Nos études révèlent qu'ils constituent une réserve de fonctions anti-phages compactes et souvent inédites. Cette découverte redéfinit le rôle biologique des intégrons au cœur de la coévolution phages-bactéries et offre un potentiel biotechnologique immense.
Science, 8 mai 2025
L'ADN étranger se plie aux règles du noyau hôte
En insérant des chromosomes bactériens dans le génome de la levure, un organisme eucaryote, nous avons montré que la machinerie cellulaire de l'hôte organise spontanément cet ADN étranger en deux types de chromatine, l'un actif, l'autre silencieux, selon la composition de la séquence. Ces deux états ne se mélangent pas dans le noyau, rappelant la compartimentation observées chez les des noyaux des métazoaires.
Science, 6 février 2025
Nos principaux travaux précédents
En 2024
De nouveaux sites d’insertion pour les intégrons
Les intégrons, outils génétiques bactériens, capturent et expriment des gènes d'adaptation contenus dans des cassettes. L'intégrase, enzyme clé, peut insérer ces cassettes au-delà des sites classiques connus dans une grande diversité de sites du génome bactérien. Ces études élargissant le rôle des intégrons dans l'évolution bactérienne.
Nature Microbiology, 9 janvier 2024
Découverte de systèmes antiphages chez l'humain
En comparant l'histoire évolutive des protéines bactériennes et humaines, nos laboratoires ont identifié des gènes immunitaires humains inédits et confirmé leur rôle à travers des expériences en laboratoire.
Cell Host Microbe, 11 septembre 2024
En 2023
Quels sont les premiers ancêtres de nos poissons modernes ?
Comprendre l’arbre généalogique des espèces est essentiel pour étudier leur évolution. En analysant les schémas de mutations et d’évolution chromosomique dans des génomes de poissons à ramification précoce récemment séquencés, nous avons résolu un débat de longue date sur les premiers stades d’évolution des poissons téléostéens, l’un des clades de vertébrés les plus riches en espèces, dont plusieurs espèces modèles pour la recherche biomédicale (zebrafish, killifish).
Science, 9 février 2023
SARS-CoV-2, comment l’histoire des populations influence leur réponse immunitaire
L'infection au SARS-CoV-2 induit des réponses immunes très variables. Par le séquençage d'ARN en cellule unique, cette étude révèle le rôle de la composition cellulaire et des facteurs génétiques dans cette variabilité et permet d’identifier des variants sous sélection qui participent aux disparités du risque de COVID-19 sévère entre populations humaines.
Nature, 9 août 2023
Prédisposition à la susceptibilité au virus Zika
Le virus Zika est responsable d’infections humaines de gravité variable. Pour en identifier les gènes de prédisposition, nous avons utilisé des souris de la ressource Collaborative Cross, génétiquement diverses. En combinant cartographie génétique, RNA-seq et test de complémentation quantitative, nous avons montré que la prédisposition élevée de la souche CC071 résultait d’une mutation dans le gène Irf3 et d’autres loci à l’étude.
Plos Pathogens, 21 septembre 2023