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Biologie des Systèmes aléatoires de la régulation des gènes

Biologie des Systèmes aléatoires de la régulation des gènes

DÉPARTEMENT

Biologie du développement et cellules souches

CHEF D'ÉQUIPE

Nacho MOLINA

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.

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