IGBMC : Institut de la Génétique et de la Biologie Moléculaire et Cellulaire

• Chercheurs

  Christel DEPIENNE

  Binnaz YALCIN

• Doctorants

  Perrine KRETZ

• Ingénieurs & Techniciens

  Marie-Christine FISCHER

Médecine translationnelle et neurogénétique

Base génétique des maladies cognitives

Les maladies cognitives représentent 5 à 10% des coûts de santé publique et sont parmi les maladies les plus souvent rencontrées dans les services de pédiatrie, neurologie et génétique médicale.

La déficience intellectuelle est la plus sévère et fréquente des maladies cognitives, et affecte 1 à 3% de la population générale pourtant, peu de choses sont encore connues sur les mécanismes sous-jacents impliqués dans ces maladies. Selon les estimations, la moitié des cas non diagnostiqués de déficience intellectuelle aurait une cause génétique. On suggère même que jusqu'à 2500 gènes supplémentaires pourraient être, dans les prochaines années, impliqués dans la déficience intellectuelle.

Un des objectifs principaux de nos études est d’identifier les gènes et les réseaux de gènes associés aux fonctions cognitives, en utilisant la souris comme modèle animal.

Par le biais d’une collaboration étroite avec le «International Knockout Mouse Consortium» (IKMC), dont le but est de créer et caractériser des lignées de souris knockout pour les 20’000 gènes du génome murin, nous analysons l’impact de tous ces gènes knockout sur l’anatomie cérébrale, de façon systématique et non biaisée. Nous nous impliquons également dans l’étude génétique du syndrome de micro-délétion 16p11.2, qui est le syndrome le plus fréquemment rencontré chez les patients autistiques, et se caractérise par un retard du développement et par des malformations cérébrales comme la macrocéphalie.

En parallèle à ces approches génétiques à haut débit, nous développons des approches fonctionnelles complémentaires, principalement axées sur la compréhension biologique des malformations cérébrales. Nous étudions plusieurs de ces gènes (Wdr47, Ino80e, Mapk3, Mvp, Doc2a, et Tbx6) avec, pour objectif, de déterminer leur fonction au niveau cérébrale, ainsi que les conséquences de leur inactivation sur l’organisme entier.

Ainsi, nous abordons ces questions dans un contexte multidisciplinaire, combinant la génétique humaine et celle de la souris, les approches génomiques à grande échelle et les études fonctionnelles, dans le but ultime de déchiffrer les causes génétiques des maladies cognitives associées à des malformations cérébrales et ainsi, améliorer le diagnostique clinique et le traitement des patients.

• Projets en cours

• Collaborations

• Prix/Distinctions

  • Binnaz YALCIN - Chaire Gutenberg - Cercle Gutenberg / Région Alsace - 2015

• Actualites

  • 13 septembre 2018 - 2017, une année avec le CNRS en Alsace
  • 18 octobre 2017 - Le gène WDR47, indispensable au développement du cerveau
  • 27 février 2017 - Découverte d’un gène dont les mutations entrainent un défaut isolé de développement du cerveau

• Publications

  • A mutation update for the PCDH19 gene causing early-onset epilepsy in females with an unusual expression pattern.

    Niazi R(1), Fanning EA(1), Depienne C(2)(3)(4), Sarmady M(1)(5), Abou Tayoun AN(6).

    Hum Mutat 24 décembre 2018 .

  • HCN1 mutation spectrum: from neonatal epileptic encephalopathy to benign generalized epilepsy and beyond.

    Marini C(1)(2), Porro A(3), Rastetter A(4), Dalle C(4), Rivolta I(5), Bauer D(6), Oegema R(7), Nava C(2)(4)(8), Parrini E(1), Mei D(1), Mercer C(9), Dhamija R(10), Chambers C(11), Coubes C(12), Thevenon J(13), Kuentz P(13)(14), Julia S(15), Pasquier L(16), Dubourg C(17), Carre W(17), Rosati A(1), Melani F(1), Pisano T(1), Giardino M(1), Innes AM(18), Alembik Y(19), Scheidecker S(19), Santos M(20), Figueiroa S(20), Garrido C(20), Fusco C(21), Frattini D(21), Spagnoli C(21), Binda A(5), Granata T(22), Ragona F(22), Freri E(22), Franceschetti S(22), Canafoglia L(22), Castellotti B(22), Gellera C(22), Milanesi R(23), Mancardi MM(24), Clark DR(25), Kok F(26), Helbig KL(27), Ichikawa S(28), Sadler L(29), Neupauerova J(30), Lassuthova P(30), Sterbova K(2)(30), Laridon A(31), Brilstra E(2)(7), Koeleman B(2)(7), Lemke JR(2)(32), Zara F(33), Striano P(2)(34), Soblet J(35)(36)(37), Smits G(35)(36)(37), Deconinck N(38), Barbuti A(23), DiFrancesco D(23), LeGuern E(2)(4)(8), Guerrini R(1)(2), Santoro B(39), Hamacher K(6), Thiel G(40), Moroni A(3), DiFrancesco JC(22)(41), Depienne C(2)(4)(42)(43).

    Brain 1 novembre 2018 ; 141:3160-3178 .

  • Sixteen diverse laboratory mouse reference genomes define strain-specific haplotypes and novel functional loci.

    Lilue J(1)(2), Doran AG(1)(2), Fiddes IT(3), Abrudan M(2), Armstrong J(3), Bennett R(1), Chow W(2), Collins J(2), Collins S(4)(5), Czechanski A(6), Danecek P(2), Diekhans M(3), Dolle DD(2), Dunn M(2), Durbin R(2)(7), Earl D(3), Ferguson-Smith A(7), Flicek P(1)(2), Flint J(8), Frankish A(1)(2), Fu B(2), Gerstein M(9), Gilbert J(2), Goodstadt L(10), Harrow J(2), Howe K(2), Ibarra-Soria X(2), Kolmogorov M(11), Lelliott CJ(2), Logan DW(2), Loveland J(1)(2), Mathews CE(12), Mott R(13), Muir P(9), Nachtweide S(14), Navarro FCP(9), Odom DT(15)(16), Park N(2), Pelan S(2), Pham SK(17), Quail M(2), Reinholdt L(6), Romoth L(14), Shirley L(2), Sisu C(9)(18), Sjoberg-Herrera M(19), Stanke M(14), Steward C(2), Thomas M(2), Threadgold G(2), Thybert D(1)(20), Torrance J(2), Wong K(2), Wood J(2), Yalcin B(4), Yang F(2), Adams DJ(2), Paten B(3), Keane TM(21)(22)(23).

    Nat Genet 1 octobre 2018 .

  • Early-onset encephalopathy with paroxysmal movement disorders and epileptic seizures without hemiplegic attacks: About three children with novel ATP1A3 mutations.

    Marzin P(1), Mignot C(1), Dorison N(2), Dufour L(3), Ville D(4), Kaminska A(5), Panagiotakaki E(6), Dienpendaele AS(7), Penniello MJ(8), Nougues MC(9), Keren B(3), Depienne C(10), Nava C(11), Milh M(12), Villard L(13), Richelme C(14), Rivier C(15), Whalen S(16), Heron D(1), Lesca G(17), Doummar D(18).

    Brain Dev Oct 2018 ; 40:768-774 .

  • Peripheral Delta Opioid Receptors Mediate Duloxetine Anti-allodynic Effect in a Mouse Model of Neuropathic Pain.

    Ceredig RA(1), Pierre F(1), Doridot S(2)(3), Alduntzin U(1), Salvat E(1)(3), Yalcin I(1), Gaveriaux-Ruff C(4), Barrot M(1), Massotte D(1)(5).

    Eur J Neurosci Sep 2018 ; 48:2231-2246 .

  • A Method for Parasagittal Sectioning for Neuroanatomical Quantification of Brain Structures in the Adult Mouse.

    Collins SC(1)(2)(3)(4)(5), Wagner C(1)(2)(3)(4), Gagliardi L(1)(2)(3)(4), Kretz PF(1)(2)(3)(4), Fischer MC(1)(2)(3)(4), Kessler P(1)(2)(3)(4), Kannan M(1)(2)(3)(4), Yalcin B(1)(2)(3)(4).

    Curr Protoc Mouse Biol Sep 2018 ; 8:e48 .

  • DCC mutation update: Congenital mirror movements, isolated agenesis of the corpus callosum, and developmental split brain syndrome.

    Marsh APL(1)(2), Edwards TJ(3)(4), Galea C(5), Cooper HM(3), Engle EC(6)(7)(8)(9)(10)(11), Jamuar SS(6)(7)(8)(12)(13), Meneret A(14)(15), Moutard ML(16)(17)(18), Nava C(14)(19), Rastetter A(14), Robinson G(20), Rouleau G(21)(22), Roze E(14)(15), Spencer-Smith M(23)(24), Trouillard O(14), Billette de Villemeur T(16)(17)(25)(26), Walsh CA(6)(7)(8)(9)(11)(12), Yu TW(6)(11)(12); IRC5 Consortium, Heron D(17)(19), Sherr EH(27), Richards LJ(3)(28), Depienne C(14)(19)(29)(30), Leventer RJ(2)(31)(32), Lockhart PJ(1)(2).

    Hum Mutat Jan 2018 ; 39:23-39 .

  • WD40-repeat 47, a microtubule-associated protein, is essential for brain development and autophagy.

    Kannan M(1)(2)(3)(4)(5), Bayam E(1)(2)(3)(4), Wagner C(1)(2)(3)(4), Rinaldi B(6), Kretz PF(1)(2)(3)(4), Tilly P(1)(2)(3)(4), Roos M(7), McGillewie L(8), Bar S(6), Minocha S(5), Chevalier C(1)(2)(3)(4), Po C(9); Sanger Mouse Genetics Project, Chelly J(1)(2)(3)(4), Mandel JL(1)(2)(3)(4), Borgatti R(10), Piton A(1)(2)(3)(4), Kinnear C(8), Loos B(7), Adams DJ(11), Herault Y(1)(2)(3)(4), Collins SC(1)(2)(3)(4)(12), Friant S(6), Godin JD(1)(2)(3)(4), Yalcin B(13)(2)(3)(4).

    Proc Natl Acad Sci U S A 12 octobre 2017 ; 114:E9308-E9317 .

  • The Immune Signaling Adaptor LAT Contributes to the Neuroanatomical Phenotype of 16p11.2 BP2-BP3 CNVs.

    Loviglio MN(1), Arbogast T(2), Jnch AE(3), Collins SC(4), Popadin K(5), Bonnet CS(2), Giannuzzi G(1), Maillard AM(3), Jacquemont S(3); 16p11.2 Consortium, Yalcin B(6), Katsanis N(2), Golzio C(7), Reymond A(8).

    Am J Hum Genet 5 octobre 2017 ; 101:564-577 .

  • Mutations in the netrin-1 gene cause congenital mirror movements.

    Meneret A(1)(2), Franz EA(3), Trouillard O(1), Oliver TC(4), Zagar Y(5), Robertson SP(6), Welniarz Q(1)(7), Gardner RJM(6), Gallea C(1), Srour M(8)(9), Depienne C(1)(10)(11), Jasoni CL(12), Dubacq C(7), Riant F(13)(14), Lamy JC(1), Morel MP(7), Guerois R(15), Andreani J(15), Fouquet C(7), Doulazmi M(16), Vidailhet M(1)(2), Rouleau GA(8)(17)(18), Brice A(1)(19), Chedotal A(5), Dusart I(7), Roze E(1)(2), Markie D(4).

    J Clin Invest 1 novembre 2017 ; 127:3923-3936 .

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