Institut de Génétique Moléculaire de Montpellier – CNRS UMR5535
Contact : Charles Lecellier
Institut de Génétique Moléculaire de Montpellier | Phone: + 33 4 34 35 96 62 | E-mail:Laboratoire d’Informatique, de Robotique et de Microélectronique de Montpellier | Phone: + 33 4 67 14 95 75 | E-mail: Mobile: +33 6 76 70 65 84
Adresse postale : 1919 route de Mende – 34293 Montpellier cedex 5
Description de l’expertise autour de l’IA : Equipe IGMM/LIRMM/IMAG Regulations Génomiques Computationnelles
site web : http://www.igmm.cnrs.fr/service/biogenese-micro-arns/
De nombreux loci sont transcrits en dehors des promoteurs des gènes codants pour générer une grande variété d’ARNs comme les enhancer RNAs, les microRNAs et différentes classes d’ARNs longs non-codants. Par ailleurs, les études d’association à l’échelle du génome montrent que de nombreux loci associés à certains traits cliniques, y compris ceux liés à des pathologies humaines, sont localisés en dehors des régions codant les protéines. Les régions non-codantes du génome humain contiennent donc une pléthore d’éléments régulateurs qui peuvent impacter les régulations du génome et ses fonctions. L’exploration de cette ‘matière noire’ du génome a juste commencé et de nombreuses découvertes restent à faire. Dans ce contexte, notre équipe développe des méthodes fondées sur les statistiques et l’apprentissage automatique pour intégrer et interpréter différents types de données génomiques, délimiter des régions génomiques pertinentes et identifier de nouveaux éléments régulateurs, dans le but d’accroître nos capacités à interpréter l’impact des variations génomiques et de découvrir de nouveaux biomarqueurs utiles en médecine génomique. Les méthodes d’IA utilisées vont de la régression linéaire pénalisée au deep learning (en particulier CNN) mais reposent invariablement sur des variables extraites directement et uniquement de la séquence ADN.
Nous sommes impliqués dans différents programmes de recherche internationaux, notamment un Laboratoire International Associé du CNRS (avec le Pr. Wyeth W. Wasserman, Université de Colombie Britannique, Vancouver, Canada. https://cmmt.ubc.ca/wasserman-lab/) et le consortium FANTOM (basé au RIKEN Yokohama, Japan. http://fantom.gsc.riken.jp/index.html). Nous collaborons également avec l’équipe ‘Translational Sciences’ de Sanofi (bourse CIFRE 2020-2023).
Contributions scientifiques récentes (2 ans)
. Grapotte M., Saraswat M., Bessière C., Menichelli C., Ramilowski J.A., Severin J., Hayashizaki Y., Itoh M., Tagami M., Murata M., Kojima-Ishiyama M., Noma S., Noguchi S., Kasukawa T., Hasegawa A., Suzuki H., Nishiyori-Sueki H., Frith M.C., FANTOM consortium, Chatelain C.,Carninci P., de Hoon M.J.L., Wasserman W.W., Bréhélin L & Lecellier CH*. Discovery of widespread transcription initiation at microsatellites predictable by sequence-based deep neural network. bioRxiv 2020.07.10.195636; doi: https://doi.org/10.1101/2020.07.10.195636. Nature Communications. in revision
. Bejjani F., Tolza C., Boulanger M., Downe D., Romero R.,Maqbool, M.A., Andrau JC., Lèbre S., Bréhélin L., Parinell H., Rohmer M., Kaoma T., Vallar L., Hughes J.R., Zibara K., Lecellier CH*, Piechaczyk M.*, Jariel-Encontre I.*. Fra-1 regulates its target genes via binding to remote enhancers without exerting major control on chromatin architecture in triple negative breast cancers. Nucleic Acids Res. 2020, in revision
. Menichelli C., Guitard V., Martins R.F., Lèbre S., Lopez-Rubio JJ., Lecellier CH*, Bréhélin L.*. Identification of long regulatory elements in the genome of Plasmodium falciparum and other eukaryotes. bioRxiv 2020.06.02.130468; doi: https://doi.org/10.1101/2020.06.02.130468. PLoS Comput Biol. under review
. Vandel J., Cassan O., Lebre S., Lecellier CH*, Brehelin L*. Probing transcription factor combinatorics in different promoter classes and in enhancers. BMC Genomics, 2019 Feb 1;20(1):103.
. Lecellier CH*, Wasserman WW, Mathelier A*. Human Enhancers Harboring Specific Sequence Composition, Activity, and Genome Organization Are Linked to the Immune Response. Genetics. 2018 Jun 5. pii: genetics.301116.2018.
. Bessière C, Taha M, Petitprez F, Vandel J, Marin JM, Bréhélin L*, Lèbre S*, Lecellier CH*. Probing instructions for expression regulation in gene nucleotide compositions. PLoS Comput Biol. 2018 Jan 2;14(1):e1005921.