Génétique, Microbiote, Santé

Expertises : Notre équipe a développé pour ses travaux une expertise en génomique fonctionnelle, métagénomique et immunophénotypage.

Thématique globale 

L’équipe GeMS étudie les interactions entre variations génétiques de l’hôte, microbiote intestinal et l’immunité, et leurs effets sur la santé et la robustesse du porc et du poulet. Pour y parvenir, elle couple des approches « –omiques » avec de l’immuno-phénotypage de précision et/ou à haut-débit des animaux, in vivo et in vitro.

Résultats marquants

• Annnotation des génomes de plusieurs espèces d’animaux domestiques
• Identification d’entérotypes porcins.
• Publication d’un catalogue du métagénome intestinal porcin.

Questions scientifiques

1-  Le contrôle génétique de l’immunité et de l’immunocompétence

Nous étudions l’architecture génétique des caractères de santé et de bien-être du porc et de la poule, en évaluant la capacité des animaux à effectuer une réponse immune efficace après infection par des pathogènes, vaccination ou bien lors du sevrage chez le porcelet. Nous étudions aussi les trade-off entre immunocompétence et caractères de production. Enfin nous menons une approche fonctionnelle sur le modèle porcin MeLiM pour comprendre l’implication de l’immunité de l’hôte dans la régression du mélanome cutané. Nous menons des approches de génétique et de génomique fonctionnelle sur de grands dispositifs expérimentaux ; nous utilisons des méthodes classiques d’immunophénotypage ex vivo ; et nous développons des méthodes de phénotypage in vitro (organoïdes, lignées cellulaires).

2- Impact du microbiote intestinal sur la santé animale

L’animal et ses microbiotes forment un organisme symbiotique appelé holobionte. Le microbiote intestinal joue un rôle central dans la santé, notamment par ses interactions avec le système immunitaire. Nos projets étudient la contribution du microbiote aux phénotypes de santé de l’hôte et le contrôle génétique de l’hôte sur le microbiote intestinal. Nous avons établi des catalogues du métagénome chez le porc et la poule afin de mener des approches de métagénomique quantitative et fonctionnelle.

3 – Génomique fonctionnelle et santé

Nous menons des travaux de génomique fonctionnelle dans le contexte international de l’initiative FAANG (www.faang.org). Par des approches moléculaires multiples (organisation tridimensionnelle du génome, modifications épigénétiques et accessibilité de la chromatine, répertoire de transcrits, etc), nous cherchons à identifier les éléments régulateurs dans le génome. Nous utilisons ces connaissances approfondies du fonctionnement des génomes pour nourrir notre étude intégrative du lien entre génotype et phénotype. Par ailleurs nous développons des outils cellulaires innovants (organoïdes, cellules pluripotentes) pour faciliter la validation fonctionnelle de variants candidats par les outils d’édition de génome et de phénotypage ex vivo.

Dispositifs de recherche

• Expérimentations avec les UE GenESI (Le Magneraud ; porc) et PEAT et PFIE (Nouzilly ; poule.
• Production des données génomiques avec INRAE @BRIDGe, Jouy-en-Josas et GeT-PlaGe, Toulouse et des données métagénomiques avec MetaGenoPolis

Collaborations et partenaires

L’équipe GeMS collabore avec d'autres équipes de l'unité GABI, des unités recherches INRAE de plusieurs départements (GA, PHASE, SA, MICA) et des partenaires académiques nationaux et internationaux. Elle a également des partenariats avec des acteurs industriels (sélection, alimentation animale, industrie pharmaceutique).

• Rattachement à l’école doctorale : SDSV (Structure et Dynamique des Systèmes Vivants)     
• Rattachement à l’Université Paris-Saclay