Groupe de Recherche Cytogénomique Structurale et Evolutive

GDR 3047
(CEA, Cirad, CNRS, ENVT, Ifremer, INRA, IRD, MNHN, Université Paris-Sud 11, Université Versailles-St Quentin)

Responsable :
Gauthier Dobigny

(IRD/CBGP, Montpellier)


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Pourquoi la cytogénomique ?

 

La cytogénétique a pour objet l'étude de la chromatine et des chromosomes. Depuis la première observation des chromosomes humains à la fin du XIXème siècle, elle n'a cessé de se développer, avec quelques jalons historiques d'importance, comme l'établissement non ambiguë du caryotype de l'homme (1956), puis l'apparition des premières techniques de marquages chromosomiques et d'hybridation in situ dès la fin des années 60. Quelque peu délaissée dans les années 80 au profit des techniques de l'ADN (PCR, séquençage), elle connaît depuis peu un renouveau spectaculaire. En effet, cette approche s'appuie aujourd'hui sur un vaste panel de techniques permettant d'appréhender la structure et le fonctionnement du génome en y apportant une perspective globale, i.e. en les replaçant à l'échelle de l'ensemble du génome et/ou des grands compartiments du génome (chromosomes, bandes chromosomiques, hétérochromatine vs. euchromatine, etc .). Pour cela, la cytogénétique profite d'une explosion des techniques moléculaires qui doit beaucoup aux avancées technologiques de la recherche médicale (ex. FISH, M-FISH, fiber-FISH, CGH, 3D- et 4D-FISH, array-CGH, ChIP) qui l'ont transformée en un outil de prédilection par exemple pour le diagnostique pré-natal ou en cancérologie, et lui autorisent désormais un niveau de résolution proche de la base nucléotidique. Cette « nouvelle cytogénétique » sensu Speicher & Carter (2005), qui allie la biologie moléculaire de pointe à la cytogénétique dite classique pour une meilleure appréhension des structures et des mécanismes régissant le fonctionnement des génomes, est désignée par le terme de « cytogénomique ».

Cette approche a également beaucoup apporté à nos connaissances fondamentales en biologie comparative. Outre sa contribution à la description de la biodiversité, elle nous permet de cerner de façon toujours plus précise les patrons d'organisation de l'architecture des génomes, ainsi que les processus qui en gouvernent les modifications et l'évolution. A titre d'exemple, et de façon non exhaustive, elle assure l'ancrage des contigs issus des programmes de séquençage de génomes complets, ainsi que la cartographie physique de gènes d'intérêts, facilite la cartographie génomique comparée, permet la caractérisation des hybrides et des polyploïdes d'espèces d'intérêts agronomiques et zootechniques, ainsi que l'analyse détaillée de remaniements chromosomiques et de leurs impacts, notamment sur la reproduction chez ces mêmes espèces, fournit des caractères alternatifs puissants à la phylogénomique, documente les mécanismes de diversification des organismes ou éclaire notre vision du fonctionnement des génomes en relation avec leur architecture chromosomique et/ou leur organisation interphasique spatio-temporelle. A la lumière de nos connaissances actuelles, il est plus que jamais devenu évident que beaucoup de processus adaptatifs, de même que la fonction, la régulation, les interactions et l'évolution des différents compartiments du génome ne peuvent plus être compris de façon pertinente sortis de leur contexte génomique plus global (ex. points chauds de recombinaison, chromosomes, territoires chromosomiques). C'est l'essence même de la cytogénomique, et la raison pour laquelle de nombreux groupes de recherche de par le Monde en général, et en France en particulier, l'ont intégrée à leurs activités.

 

La raison d'être du GDR cytogénomique ?

La place charnière qu'occupe la cytogénomique dans de nombreux secteurs de la recherche de pointe constitue à la fois un atout majeur et un fascinant défi pour ses utilisateurs. Pourtant, l'histoire de cette facette de la science et de ses relations fortes avec les autres champs disciplinaires (ex. amélioration génétique, programmes de séquençage de génomes complets, génomique fonctionnelle, génétique des populations, phylogénétique, systématique) a également une contre-partie. En effet, en France, la plupart des personnels aujourd'hui compétents en cytogénomique non médicale sont répartis dans toutes les institutions de la recherche publique (CEA, CIRAD, CNRS, ENV, IFREMER, INRA, IRD, MNHN et Universités) et, mis à part deux plateaux techniques (e.g., plateforme de cytogénétique moléculaire, INRA, Rennes ; plateau de culture cellulaire et de cytogénétique, CBGP-ISEM, Montpellier), il existe très peu de pôles à vocation purement cytogénomique. Bien que favorisant l'interdisciplinarité au sein des équipes de recherche, cette « dilution » des compétences a pour conséquence un isolement et un manque d'interactions entre cytogénomiciens. Le GDR 3047 a pour objectif principal d'offrir aux personnels permanents, post-doctorants et étudiants impliqués dans la recherche en cytogénomique comparative et évolutive une structure administrative opérationnelle qui facilitera les échanges techniques et conceptuels au sein de leur communauté.



dernière mise à jour : 26/09/07





Directeur de publication : Gauthier Dobigny
Création et administration de l'infoservice : Christine Silvy , documentaliste du CBGP, Montpellier
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