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Andrey lab: contrôle épigénétique du développement embryonnaire

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Konrad Guenther, Vom Urtier zum Menschen, 1909.

Pendant l'embryogenèse, l'activation et la répression des gènes dans le temps et dans l'espace permettent la formation normale des tissus et des organes. Les processus moléculaires qui orchestrent ces activités sont donc essentiels au développement de l'organisme et leurs perturbations peuvent entraîner des malformations ou des maladies. L'un de ces processus est la communication entre les régions régulatrices des gènes et les gènes eux-mêmes. Cette communication se fait à travers les interactions physiques entre ces régions du génome, dans l'espace du noyau cellulaire. Souvent, ces interactions tridimensionnelles se produisent de façon limitée lorsque le gène est actif, dans un tissu particulier, alors que l'interaction est absente lorsque le gène est inactif dans un autre tissu.

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Le Capture-HiC à haute résolution permet de définir l'organisation tridimensionelle du génome

Dans notre laboratoire, nous étudions le rôle régulateur de ces interactions dynamiques dans la régulation des gènes du développement. Pour ce faire, nous développons des outils qui nous permettront de manipuler ces interactions sans toucher à l'organisation linéaire ni au contenu du génome. Notre objectif est d'établir les règles qui régissent la relation entre l'architecture tridimensionnelle du génome, l'expression génétique et le développement embryonnaire normal et anormal

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Certaines altérations dans la conformation 3D du génome mènent à l'expression ectopique de gènes et à des malformations des bras (adapté de Kragesteen et al., Nat Genet., 2018)

 

Publications Sélectionnées

Preformed Chromatin Topology Assists Transcriptional Robustness of Shh during Limb Development.
Paliou C., Guckelberger P., Schöpflin R., Heinrich V.Esposito A., Chiariello A.M., Bianco s., Annunziatella C., Helmuth J., Haas S., Jerković I., Brieske N., Wittler L., Timmermann B., Nicodemi M.Vingron M., Mundlos S, Andrey G.
Proc Natl Acad Sci U S A. 2019 May 30. pii: 201900672. doi: 10.1073/pnas.1900672116

Dynamic 3D chromatin architecture contributes to enhancer specificity and limb morphogenesis.
Kragesteen BK, Spielmann M, Paliou C, Heinrich V, Schöpflin R, Esposito A, Annunziatella C, Bianco S, Chiariello AM, Jerković I, Harabula I, Guckelberger P, Pechstein M, Wittler L, Chan WL, Franke M, Lupiáñez DG, Kraft K, Timmermann B, Vingron M, Visel A, Nicodemi M, Mundlos S, Andrey G.
Nat Genet. 2018 Oct;50(10):1463-1473. doi: 10.1038/s41588-018-0221-x. Epub 2018 Sep 27.

Characterization of hundreds of regulatory landscapes in developing limbs reveals two regimes of chromatin folding.
Andrey G, Schöpflin R, Jerković I, Heinrich V, Ibrahim DM, Paliou C, Hochradel M, Timmermann B, Haas S, Vingron M, Mundlos S.
Genome Res. 2017 Feb;27(2):223-233. doi: 10.1101/gr.213066.116. Epub 2016 Dec 6.

Formation of new chromatin domains determines pathogenicity of genomic duplications.
Franke M, Ibrahim DM, Andrey G, Schwarzer W, Heinrich V, Schöpflin R, Kraft K, Kempfer R, Jerković I, Chan WL, Spielmann M, Timmermann B, Wittler L, Kurth I, Cambiaso P, Zuffardi O, Houge G, Lambie L, Brancati F, Pombo A, Vingron M, Spitz F, Mundlos S.
Nature. 2016 Oct 13;538(7624):265-269. doi: 10.1038/nature19800. Epub 2016 Oct 5.

Deletions, Inversions, Duplications: Engineering of Structural Variants using CRISPR/Cas in Mice.
Kraft K, Geuer S, Will AJ, Chan WL, Paliou C, Borschiwer M, Harabula I, Wittler L, Franke M, Ibrahim DM, Kragesteen BK, Spielmann M, Mundlos S, Lupiáñez DG, Andrey G.
Cell Rep. 2015 Feb 4. pii: S2211-1247(15)00029-7. doi: 10.1016/j.celrep.2015.01.016.

A switch between topological domains underlies HoxD genes collinearity in mouse limbs.
Andrey G, Montavon T, Mascrez B, Gonzalez F, Noordermeer D, Leleu M, Trono D, Spitz F, Duboule D.
Science. 2013 Jun 7;340(6137):1234167. doi: 10.1126/science.1234167.