L'UMR8030 « Génomique métabolique » (anciennement « Structure et évolution des génomes ») est la structure de recherche fondamentale du Genoscope-Centre national de séquençage qui fait maintenant partie de l’Institut de génomique du CEA.

L'unité Mixte de Recherche Génomique métabolique a trois tutelles : le CEA, l’Université d’Evry, et le CNRS. Historiquement, la thématique principale de l'unité fut étroitement liée à l'activité de séquençage du Genoscope dont la mission première était de répondre aux besoins en séquençage à grande échelle de la recherche française. Actuellement, l'essentiel de la capacité de séquençage est destiné à une activité de service au bénéfice de la communauté scientifique à laquelle le Genoscope et l’UMR procurent, de plus, une expertise d'analyse bioinformatique qui n'existe que rarement dans les équipes académiques à l'origine des projets.

Au travers de différents projets menés sous forme de collaborations nationales ou internationales, l'UMR explore la biodiversité des organismes par l’analyse de leur génome, participant ainsi de façon significative à l’exploration globale de l’arbre du vivant. Récemment, l’apparition de nouvelles technologies de séquençage a révolutionné la recherche en génomique donnant accès à l’étude globale de la biodiversité de consortia d’organismes (métagénomes) partageant un même biotope. Un projet en particulier explore la biodiversité des organismes marins (TARA OCEAN) impliquant l’équipe du Laboratoire d’Analyse BIoinformatique des Séquences (P. Wincker).

Le déluge de données de séquences de novo, qui ne fait que s'amplifier, s'accompagne aussi d'un accroissement du nombre de gènes dont les fonctions restent totalement inconnues. Nous avons donc décidé d’étendre l’étude de la biodiversité des génomes à celle des réactions chimiques réalisées par le vivant, selon quatre axes :

  • la compréhension approfondie du métabolisme des procaryotes par la découverte de nouvelles réactions chimiques catalysées par le vivant (Laboratoire de Génomique et biochimie du métabolisme (M. Salanoubat) et Laboratoire de bioinformatique en génomique et métabolisme (C. Médigue)).

Associés intimement à cette recherche fondamentale, trois laboratoires (Laboratoire de criblage des activités de biocatalyse (V. DeBerardinis), Laboratoire de chimie organique et biocatalyse (A. Zaparucha) Laboratoire des applications (M. Bouzon)) sont impliqués dans le volet application qui concerne :

  • la découverte de nouveaux biocatalyseurs en vue de leur utilisation comme alternative à la chimie de synthèse
  • l’implémentation dans des organismes hôtes de voies métaboliques nouvelles pour la production de composés d’intérêt bio-sourcés en utilisant des techniques d’ingénierie métabolique/biologie synthétique
  • le développement de procédés de bioremédiation (D. Le Paslier).

Cette évolution, s’inscrit résolument dans une démarche de chimie durable. Elle contribue à la mise en place d’une chimie moins utilisatrice de carbone fossile, moins polluante et moins gourmande en énergie. Le développement de cette chimie du vivant (biotechnologie blanche), basée sur la découverte et l’utilisation d’enzymes, apportera une contribution importante pour dessiner de nouvelles voies de production de produits d’intérêt favorisant la réalisation des objectifs d’un développement durable en terme d’énergie mais aussi d’émission de gaz à effet de serre.

 

 


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M. SALANOUBAT Marcel