Equipe Bioinformatique, Phylogénie et Génomique Évolutive

Membres

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Nos travaux se concentrent sur deux axes principaux: la phylogénomique (c'est-à-dire l'inférence de l'histoire évolutive basée sur des données génomiques) et la génomique évolutive (comprendre les processus moléculaires et démographiques qui gouvernent l'évolution du génome). Nous considérons les génomes à la fois comme un objet de recherche (comment évoluent les génomes, pourquoi sont-ils structurés tels qu'ils sont?), mais aussi comme une source principale de connaissances empiriques sur les processus de macroévolution (que nous disent-ils sur l'histoire de la vie sur Terre?), ou sur les phénotypes et les stratégies d’histoire de vie des organismes. Nos travaux s'appuient fortement sur des développements méthodologiques (bioinformatique, modélisation et inférence statistique).

Évolution de l'architecture et de l'expression du génome

Les génomes sont le résultat d'un processus évolutif à long terme, façonné par de multiples forces évolutives. Certaines caractéristiques génomiques sont adaptatives (c'est-à-dire bénéfiques pour le succès reproducteur des organismes), d'autres résultent de processus non adaptatifs (dérive aléatoire et conversion génique biaisée - BGC) ou sont causées par des conflits entre plusieurs niveaux de sélection (par exemple, la dérive méiotique ou la propagation d'éléments génétiques égoïstes). Nous explorons différents aspects de l'architecture du génome (paysages de composition en bases, structure et taille du génome, impact des éléments transposables,…) ou de son fonctionnement (expression génique, lncRNA, paysages épigénétiques,…), et essayons de démêler la contribution relative des processus adaptatifs et non-adaptatifs à leur évolution. Pour cela, nous considérons à la fois les mécanismes moléculaires (mutation, réparation, recombinaison) et les processus populationnels (sélection, dérive, BGC,…) qui façonnent la variation génétique.

Phylogénomique

Nous sommes intéressés par la reconstruction de l'histoire de la vie sur Terre. Cette recherche se déroule selon plusieurs axes. Tout d'abord, nous développons des bases de données phylogénomiques de séquences génétiques alignées (e.g. BIBI, RiboDB ou HOGENOM). Deuxièmement, nous menons des recherches méthodologiques sur la façon de reconstruire avec précision les phylogénies profondes, de déduire les temps de divergence, de reconstruire les séquences génétiques ancestrales, les répertoires de gènes et les traits d’histoire de vie. Ce travail méthodologique est mis à disposition de la communauté sous forme de logiciels (e.g. SeaView, PhyloBayes, Coevol). Enfin, nous appliquons ces approches à plusieurs problèmes importants, parmi lesquels: la reconstruction de la phylogénie des animaux, des archées ou de l'arbre global de la vie; analyse phylogénétique des répertoires de gènes ancestraux pour étudier l'évolution de systèmes complexes et l'émergence de fonctions moléculaires et cellulaires dans les trois domaines de la vie; la reconstruction de séquences génétiques ancestrales, une activité de recherche qui a des applications industrielles et biotechnologiques.

Enseignement et vulgarisation

Nous enseignons à l'Université Lyon 1 (Master Bioinfo @ Lyon), à l’INSA, à l’ENS de Lyon, nous organisons des formations en bioinformatique. Nous donnons régulièrement des conférences grand public sur l'évolution (arbre de la vie, évolution humaine, diversité génétique,…).

Nous accueillons régulièrement des étudiants et post-doctorants pour des stages ou des projets de recherche. N’hésitez pas à nous contacter si vous êtes intéressés !

Mots clés: évolution moléculaire et génomique des populations; Phylogénomique; Génomique computationnelle; Génomique comparative; Bioinformatique; Inférence statistique.

Publications

Affichage des publications 1 à 30 sur 813 au total

Genes and sites under adaptation at the phylogenetic scale also exhibit adaptation at the population-genetic scale

T. Latrille, N. Rodrigue, Nicolas Lartillot

DOI: 10.1101/2022.09.23.509132

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Recent Bioinformatic Progress to Identify Epigenetic Changes Associated to Transposable Elements

Emmanuelle Lerat

Frontiers in Genetics . 13

DOI: 10.3389/fgene.2022.891194

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The era of reference genomes in conservation genomics

Giulio Formenti, Kathrin Theissinger, Carlos Fernandes, Iliana Bista, Aureliano Bombarely, Christoph Bleidorn...

Trends in Ecology and Evolution . 37 ( 3 ) : 197-202

DOI: 10.1016/j.tree.2021.11.008

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Population designations in biomedical research: limitations and perspectives

Caroline Gombault, Guillaume Grenet, Laure Ségurel, Laurent Duret, François Gueyffier, Pascal Cathébras...

HLA: Immune Response Genetics .

DOI: 10.1111/tan.14852

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Modelling the spatiotemporal spread of beneficial alleles using ancient genomes

Rasa Muktupavela, Martin Petr, Laure L. Segurel, Thorfinn Korneliussen, John Novembre, Fernando Racimo

DOI: 10.1101/2021.07.21.453231

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Codiversification of gut microbiota with humans

Taichi Suzuki, J. Liam Fitzstevens, Victor Schmidt, Hagay Enav, Kelsey Huus, Mirabeau Mbong Ngwese...

Science . 377 ( 6612 ) : 1328-1332

DOI: 10.1126/science.abm7759

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The era of reference genomes in conservation genomics

Giulio Formenti, Kathrin Theissinger, Carlos Fernandes, Iliana Bista, Aureliano Bombarely, Christoph Bleidorn...

Trends in Ecology & Evolution . 37 ( 3 ) : 197-202

DOI: 10.1016/j.tree.2021.11.008

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The era of reference genomes in conservation genomics

Florian Maumus, Giulio Formenti, Kathrin Theissinger, Carlos Fernandes, Iliana Bista, Aureliano Bombarely...

Trends in Ecology & Evolution .

DOI: 10.1016/j.tree.2021.11.008

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Protein conformational space at the edge of allostery: turning a nonallosteric malate dehydrogenase into an “allosterized” enzyme using evolution-guided punctual mutations

Antonio Iorio, Céline Brochier-Armanet, Caroline Mas, Fabio Sterpone, Dominique Madern

Molecular Biology and Evolution . 39 ( 9 ) : msac186

DOI: 10.1093/molbev/msac186

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GOntact: using chromatin contacts to infer Gene Ontology enrichments for cis -regulatory elements

Alexandre Laverré, Eric Tannier, Philippe Veber, Anamaria Necsulea

DOI: 10.1101/2022.06.13.495495

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An Improved Codon Modeling Approach for Accurate Estimation of the Mutation Bias

Thibault Latrille, Nicolas Lartillot

Molecular Biology and Evolution . 39

DOI: 10.1093/molbev/msac005

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Recent Bioinformatic Progress to Identify Epigenetic Changes Associated to Transposable Elements

Emmanuelle Lerat

Frontiers in Genetics . 13

DOI: 10.3389/fgene.2022.891194

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A divide-and-conquer phylogenomic approach based on character supermatrices resolves early steps in the evolution of the Archaea

Monique Aouad, Jean-Pierre Flandrois, Frédéric Jauffrit, Manolo Gouy, Simonetta Gribaldo, Celine Brochier-Armanet

BMC Ecology and Evolution . 22 ( 1 ) : 1-12

DOI: 10.1186/s12862-021-01952-0

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Long-range promoter–enhancer contacts are conserved during evolution and contribute to gene expression robustness

Alexandre Laverré, Eric Tannier, Anamaria Necsulea

Genome Research . 32 ( 2 ) : 280-296

DOI: 10.1101/gr.275901.121

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The human gut microbiome and health inequities

Katherine Amato, Marie-Claire Arrieta, Meghan Azad, Michael Bailey, Josiane Broussard, Carlijn Bruggeling...

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 118 ( 25 ) : e2017947118

DOI: 10.1073/pnas.2017947118

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No evidence for female kin association, indications for extragroup paternity, and sex‐biased dispersal patterns in wild western gorillas

Shelly Masi, Frédéric Austerlitz, Chloé Chabaud, Sophie Lafosse, Nina Marchi, Myriam Georges...

Ecology and Evolution . 11 ( 12 ) : 7634-7646

DOI: 10.1002/ece3.7596

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Elevated rates of horizontal gene transfer in the industrialized human microbiome

Mathieu Groussin, Mathilde Poyet, Ainara Sistiaga, Sean Kearney, Katya Moniz, Mary Noel...

Cell . 184 ( 8 ) : 2053-2067.e18

DOI: 10.1016/j.cell.2021.02.052

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Changes in the Human Gut Microbiota Associated With Colonization by Blastocystis sp. and Entamoeba spp. in Non-Industrialized Populations

Gaël Even, Ana Lokmer, Jules Rodrigues, Christophe Audebert, Eric Viscogliosi, Laure L. Segurel...

Frontiers in Cellular and Infection Microbiology . 11 : 533528

DOI: 10.3389/fcimb.2021.533528

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The Molecular Determinants of Thermoadaptation: Methanococcales as a Case Study

Michel Lecocq, Mathieu Groussin, Manolo Gouy, Celine Brochier-Armanet

Molecular Biology and Evolution . 38 ( 5 ) : 1761–1776

DOI: 10.1093/molbev/msaa312

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DILS: Demographic inferences with linked selection by using ABC

Christelle Fraïsse, Iva Popovic, Clément Mazoyer, Bruno Spataro, Stephane Delmotte, Jonathan Romiguier...

Molecular Ecology Resources .

DOI: 10.1111/1755-0998.13323

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Massive colonization of protein-coding exons by selfish genetic elements in Paramecium germline genomes

Diamantis Sellis, Frédéric Guérin, Olivier Arnaiz, Walker Pett, Emmanuelle Lerat, Nicole Boggetto...

Plos Biology . 19 ( 7 ) : e3001309

DOI: 10.1371/journal.pbio.3001309

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Seaview Version 5: A Multiplatform Software for Multiple Sequence Alignment, Molecular Phylogenetic Analyses, and Tree Reconciliation

Manolo Gouy, Eric Tannier, Nicolas Comte, David Parsons

Multiple Sequence Alignment . 2231 : 241-260

DOI: 10.1007/978-1-0716-1036-7_15

Chapitre d'ouvrage

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Resurrection of Ancestral Malate Dehydrogenases Reveals the Evolutionary History of Halobacterial Proteins : Deciphering Gene Trajectories and Changes in Biochemical Properties

Samuel Blanquart, Mathieu Groussin, Aline Le Roy, Gergely J Szöllosi, Eric Girard, Bruno Franzetti...

Molecular Biology and Evolution . : 1-44

DOI: 10.1093/molbev/msab146

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Structural and functional analysis of the Francisella lysine decarboxylase as a key actor in oxidative stress resistance

Jan Felix, Claire Siebert, Juila Novion Ducassou, Jérôme Nigou, Pierre Simon Garcia, Angélique Fraudeau...

Scientific Reports . 11 ( 1 ) : 972

DOI: 10.1038/s41598-020-79611-5

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Natural Selection beyond Life? A Workshop Report

Sylvain Charlat, André Ariew, Pierrick Bourrat, María Ferreira Ruiz, Thomas Heams, Philippe Huneman...

Life . 11 ( 10 ) : 1051

DOI: 10.3390/life11101051

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Quantifying the impact of changes in effective population size and expression level on the rate of coding sequence evolution

Thibault Latrille, Nicolas Lartillot

Theoretical Population Biology . 142 : 57-66

DOI: 10.1016/j.tpb.2021.09.005

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Inferring Long-Term Effective Population Size with Mutation–Selection Models

Thibault Latrille, Vincent Lanore, Nicolas Lartillot

Molecular Biology and Evolution . 38 ( 10 ) : 4573-4587

DOI: 10.1093/molbev/msab160

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