Biologie des Systèmes aléatoires de la régulation des gènes
Biologie des Systèmes aléatoires de la régulation des gènes
La régulation des gènes est un processus réalisé en plusieurs étapes jouant un rôle central dans l'élaboration de la réponse cellulaire à des stimuli environnementaux. Premièrement, les facteurs de transcription pionniers (TFs) reconnaissent les sites de liaison des séquences d'ADN spécifiques dans les régions promotrices de gènes et des sites de régulation. Par la suite, des enzymes spécifiques sont recrutés, modifient les queues d'histones post-traductionnel et provoquent le remodelage des nucléosomes. Les TFs supplémentaires se lient dans les régions de chromatine accessibles et enfin, l'ARN polymérase peut lancer la synthèse de l'ARNm. Ces réactions se produisent dans le noyau compact où la chromatine forme une structure complexe en 3D. Et finalement, les fluctuations aléatoires font que la dynamique de l'expression des gènes dans des cellules individuelles diffère considérablement du comportement moyen au niveau de la population.
Les nouvelles technologies expérimentales nous permettent de mesurer, les interactions protéine-ADN, les modifications post-transcriptionnel des histones et de la structure 3D de la chromatine dans le génome entier au sein des populations et plus récemment dans des cellules individuelles. En utilisant ces méthodes d’expériences Time-cours, nous présentons une occasion unique d'étudier, d'une manière quantitative, la dynamique de la régulation des gènes.
La principale activité de recherche de notre groupe est de construire des modèles biophysiques aléatoires de la régulation des gènes eucaryotes en intégrant tous ces ensembles de données. Nous utilisons des méthodes fondées sur des principes ancrés dans la bio-informatique, la statistique bayésienne (démarche logique permettant de calculer ou réviser la probabilité d'une hypothèse.), les processus aléatoires et la mécanique statistique.
Membres
Chercheur(euse)s
Post-doctorant(e)s
Doctorant(e)s
Ingénieur(eure)s
Publications
2023
Pré-publication, Document de travail
Competition between transcription and loop extrusion modulates promoter and enhancer dynamics
- Angeliki Platania
- Cathie Erb
- Mariano Barbieri
- Bastien Molcrette
- Erwan Grandgirard
- Marit Ac de Kort
- Karen Meaburn
- Tiegh Taylor
- Virlana M Shchuka
- Silvia Kocanova
- Guilherme Monteiro Oliveira
- Jennifer A Mitchell
- Evi Soutoglou
- Tineke L Lenstra
- Nacho Molina
- Argyris Papantonis
- Kerstin Bystricky
- Tom Sexton
- Guilherme Monteiro Oliveira
2022
Article dans une revue
Cell cycle gene regulation dynamics revealed by RNA velocity and deep-learning
- Andrea Riba
- Attila Oravecz
- Matej Durik
- Sara Jiménez
- Violaine Alunni
- Marie Cerciat
- Matthieu Jung
- Céline Keime
- William M Keyes
- Nacho Molina
Nature Communications ; Volume: 13 ; Page: 2865
2021
Article dans une revue
Precise measurements of chromatin diffusion dynamics by modeling using Gaussian processes
- Guilherme Oliveira
- Attila Oravecz
- Dominique Kobi
- Manon Maroquenne
- Kerstin Bystricky
- Thomas Sexton
- Nacho Molina
Nature Communications ; Volume: 12 ; Page: 6184
Article dans une revue
Regulation of transcription reactivation dynamics exiting mitosis
- Sergio Sarnataro
- Andrea Riba
- Nacho Molina
PLoS Computational Biology ; Volume: 17
Article dans une revue
Molecular Co-occupancy Identifies Transcription Factor Binding Cooperativity In Vivo
- Can Sönmezer
- Rozemarijn Kleinendorst
- Dilek Imanci
- Guido Barzaghi
- Laura Villacorta
- Dirk Schübeler
- Vladimir Benes
- Nacho Molina
- Arnaud Regis Krebs
Molecular Cell ; Volume: 81 ; Page: 255-267.e6
2020
Article dans une revue
First Responders Shape a Prompt and Sharp NF-κB-Mediated Transcriptional Response to TNF-α
- Samuel Zambrano
- Alessia Loffreda
- Elena Carelli
- Giacomo Stefanelli
- Federica Colombo
- Edouard Bertrand
- Carlo Tacchetti
- Alessandra Agresti
- Marco Bianchi
- Nacho Molina
- Davide Mazza
iScience ; Volume: 23 ; Page: 101529
Article dans une revue
Temporal specificity and heterogeneity of Drosophila immune cells
- Pierre Cattenoz
- Rosy Sakr
- Alexia Pavlidaki
- Claude Delaporte
- Andrea Riba
- Nacho Molina
- Nivedita Hariharan
- Tina Mukherjee
- Angela Giangrande
EMBO Journal ; Volume: 39
2019
Article dans une revue
Rfx6 promotes the differentiation of peptide-secreting enteroendocrine cells while repressing genetic programs controlling serotonin production
- Julie Piccand
- Constance Vagne
- Florence Blot
- Aline Meunier
- Anthony Beucher
- Perrine Strasser
- Mari Lund
- Sabitri Ghimire
- Laure Nivlet
- Céline Lapp
- Natalia Petersen
- Maja Engelstoft
- Christelle Thibault-Carpentier
- Céline Keime
- Sara Jimenez Correa
- Valérie Schreiber
- Nacho Molina
- Thue Schwartz
- Adèle de Arcangelis
- Gérard Gradwohl
Molecular metabolism ; Volume: 29 ; Page: 24-39
Chapitre d’ouvrage
Visualization of Endogenous Transcription Factors in Single Cells Using an Antibody Electroporation-Based Imaging Approach
- Sascha Conic
- Dominique Desplancq
- Alexia Ferrand
- Nacho Molina
- Etienne Weiss
- Làszlò Tora
Imaging Gene Expression: Methods and Protocols, ; Page: 209-221
2018
Article dans une revue
Multiple inputs ensure yeast cell size homeostasis during cell cycle progression, Multiple inputs ensure yeast cell size homeostasis during cell cycle progression.
- Cecilia Garmendia-Torres
- Olivier Tassy
- Audrey Matifas
- Nacho Molina
- Gilles Charvin
eLife ; Volume: 7
Prix/Distinctions
2021 | USIAS Fellowship. University of Strasbourg Institute for Advanced Study, France.
2021 | Theory@EMBL Fellowship. EMBL Heidelberg, Germany.
2016 | IDEX Chair for Attracting Research. University of Strasbourg, France.
2016 | INRT LabEx Chair of Excellence. IGBMC. France.
2013 | Chancellor’s Fellowship. University of Edinburgh, UK.
2011 | SIB Young Bioinformatician Award. Swiss Institute of Bioinformatics, Switzerland.
Actualités

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