Author: "Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL)" - Searchworks@Jio Institute Digital Library Search Results

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1. Genome structures resolve the early diversification of teleost fishes

Author: Elise Parey, Alexandra Louis, Jerome Montfort, Olivier Bouchez, Céline Roques, Carole Iampietro, Jerome Lluch, Adrien Castinel, Cécile Donnadieu, Thomas Desvignes, Christabel Floi Bucao, Elodie Jouanno, Ming Wen, Sahar Mejri, Ron Dirks, Hans Jansen, Christiaan Henkel, Wei-Jen Chen, Margot Zahm, Cédric Cabau, Christophe Klopp, Andrew W. Thompson, Marc Robinson-Rechavi, Ingo Braasch, Guillaume Lecointre, Julien Bobe, John H. Postlethwait, Camille Berthelot, Hugues Roest Crollius, Yann Guiguen, Laboratoire de Physiologie et Génomique des Poissons (LPGP), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de biologie de l'ENS Paris (IBENS), Département de Biologie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of Oregon [Eugene], Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Swiss Institute of Bioinformatics [Lausanne] (SIB), Hunan Normal University (HNU), Florida Atlantic University [Boca Raton], Future Genomics Technologies, Universiteit Leiden, Norwegian University of Life Sciences (NMBU), National Taiwan University [Taiwan] (NTU), Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Système d'Information des GENomes des Animaux d'Elevage (SIGENAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Western Michigan University [Kalamazoo], Michigan State University [East Lansing], Michigan State University System, Institut de Systématique, Evolution, Biodiversité (ISYEB ), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Génomique fonctionnelle comparative - Comparative functional genomics, Institut Pasteur [Paris] (IP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), This work was supported by the Agence Nationale de la Recherche, France (ANR) on the GenoFish project, 2016–2021 (grant No. ANR-16-CE12-003) to H.R.C., C.B., J.B., J.H.P., M.R.C., and Y.G., and by France Génomique National infrastructure, funded as part of 'Investissement d’avenir' program managed by ANR (grant No. ANR-10-INBS-09) to C.D. Part of the fellowship to E.P. was supported by funds from the European Union Horizon 2020 research and innovation program under Grant Agreement No 817923 (AQUA-FAANG). M.R.-R. was supported by the Swiss National Science Foundation grant 31003A_173048. J.H.P and I.B were supported by the National Institutes of Health under grant agreement No. R01OD011116. W.J.C. was supported by MOST grants No. 111-2611-M-002-025, 110-2611-M-002-013, and 108-2611-M-002-012-MY2., ANR-16-CE12-0035,GenoFish,Evolution des génes et des génomes après duplication compléte(2016), ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), European Project: 817923,H2020,H2020-EU.3.2.1.1., H2020-EU.3.2.3.1.,AQUA-FAANG(2019), DYnamique et Organisation des GENomes - Equipe de l'IBENS (DYOGEN), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Biologie - ENS Paris, Institute of Oceanography [Taipei], Plateforme Bio-Informatique - Génotoul, Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-BioInfOmics, Génétique des génomes - Genetics of Genomes (UMR 3525), Institut Pasteur [Paris] (IP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Swiss National Science Foundation grant 31003A_173048, National Institute of Health under grant agreement No R01OD011116, and Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)
Subjects: Animals, Zebrafish/genetics, Fishes/genetics, Eels/genetics, Biological Evolution, Phylogeny, Genome, Evolution, Molecular, Multidisciplinary, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDV.BA.ZV]Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Vertebrate Zoology, [SDV.BID]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity
Abstract: Accurate species phylogenies are a prerequisite for evolutionary research. Teleosts are by far the largest and the most diversified group of extant vertebrates, but relationships among the three oldest lineages of extant teleosts remain unresolved. Based on seven high-quality new genome assemblies in Elopomorpha (tarpons, eels), we revisited the topology of the deepest branches of the teleost phylogeny using independent gene sequence and chromosomal rearrangement phylogenomic approaches. These analyses converged to a single scenario that unambiguously places the Elopomorpha and Osteoglossomorpha (bony-tongues) in a monophyletic group sister to all other teleosts, i.e., the Clupeocephala lineage. This finding resolves over 50 years of controversy on the evolutionary relationships of these lineages and highlights the power of combining different levels of genome-wide information to solve complex phylogenies.One-Sentence SummaryWhole-genome analyses place Elopomorpha (tarpons, eels) and Osteoglossomorpha (bony-tongues) as sister groups at the deepest branching of crown teleosts.
Published: 2023

2. An ancient truncated duplication of the anti‐Müllerian hormone receptor type 2 gene is a potential conserved master sex determinant in the Pangasiidae catfish family

Author: Ming Wen, Qiaowei Pan, Elodie Jouanno, Jerome Montfort, Margot Zahm, Cédric Cabau, Christophe Klopp, Carole Iampietro, Céline Roques, Olivier Bouchez, Adrien Castinel, Cécile Donnadieu, Hugues Parrinello, Charles Poncet, Elodie Belmonte, Véronique Gautier, Jean-Christophe Avarre, Remi Dugue, Rudhy Gustiano, Trần Thị Thúy Hà, Marc Campet, Kednapat Sriphairoj, Josiane Ribolli, Fernanda L. de Almeida, Thomas Desvignes, John H. Postlethwait, Christabel Floi Bucao, Marc Robinson-Rechavi, Julien Bobe, Amaury Herpin, Yann Guiguen, Hunan Normal University (HNU), Laboratoire de Physiologie et Génomique des Poissons (LPGP), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Plateforme Bio-Informatique - Génotoul, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-BioInfOmics, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Génétique Diversité et Ecophysiologie des Céréales (GDEC), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier (UMR ISEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Research Institute of Freshwater Fisheries (CRIFI-RIFF), Research Institute for Aquaculture, Neovia Asia, Kasetsart University (KU), Universidade Federal de Santa Catarina = Federal University of Santa Catarina [Florianópolis] (UFSC), Embrapa Amazônia Ocidental, Partenaires INRAE, University of Oregon [Eugene], Swiss Institute of Bioinformatics [Lausanne] (SIB), Swiss Institute of Bioinformatics [Genève] (SIB), National Institutes of Health : R01 OD011116, National Institutes of Health: R35 GM139635, ANR-13-ISV7-0005,PhyloSex,Evolution des déterminants majeurs du sexe chez les poissons.(2013), ANR-16-CE12-0035,GenoFish,Evolution des génes et des génomes après duplication compléte(2016), ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), MING WEN, State Key Laboratory of Developmental Biology of Freshwater Fish, College of Life Science, Hunan Normal University, QIAOWEI PAN, INRAE, LPGP, ELODIE JOUANNO, INRAE, LPGP, JEROME MONTFORT, INRAE, LPGP, MARGOT ZAHM, Plate-forme bio-informatique Genotoul, Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse, INRAE, CÉDRIC CABAU, SIGENAE, GenPhySE, Université de Toulouse, INRAE, CHRISTOPHE KLOPP, SIGENAE, CAROLE IAMPIETRO, INRAE, CÉLINE ROQUES, INRAE, OLIVIER BOUCHEZ, INRAE, ADRIEN CASTINEL, INRAE, CÉCILE DONNADIEU, INRAE, HUGUES PARRINELLO, Montpellier GenomiX, CHARLES PONCET, GDEC Gentyane, INRAE, Université Clermont Auvergne, ELODIE BELMONTE, GDEC Gentyane, INRAE, Université Clermont Auvergne, VÉRONIQUE GAUTIER, GDEC Gentyane, INRAE, Université Clermont Auvergne, JEAN-CHRISTOPHE AVARRE, ISEM, CNRS, IRD, Univ Montpellier, REMI DUGUE, ISEM, CNRS, IRD, Univ Montpellier, RUDHY GUSTIANO, Research Institute of Freshwater Fisheries (CRIFI-RIFF), TRÂN THI THÚY HÀ, Research Institute for Aquaculture, MARC CAMPET, Neovia Asia, KEDNAPAT SRIPHAIROJ, Faculty of Natural Resources and Agro-Industry, JOSIANE RIBOLLI, Laboratório de Biologia e Cultivo de Peixes de Água Doce, Universidade Federal de Santa Catarina, FERNANDA LOUREIRO ALMEIDA OSULLIVAN, CPAA, THOMAS DESVIGNES, Institute of Neuroscience, University of Oregon, JOHN H. POSTLETHWAIT, Institute of Neuroscience, University of Oregon, CHRISTABEL FLOI BUCAO, Department of Ecology and Evolution, University of Lausanne, MARC ROBINSON-RECHAVI, Department of Ecology and Evolution, University of Lausanne, JULIEN BOBE, INRAE, LPGP, AMAURY HERPIN, INRAE, LPGP, and YANN GUIGUEN, INRAE, LPGP.
Subjects: Male, Male genome assembly, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, [SDV.BA.MVSA]Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Veterinary medicine and animal Health, Receptors, Peptide, Animals, Catfishes/genetics, Phylogeny, Receptors, Peptide/genetics, Receptors, Transforming Growth Factor beta/genetics, Y Chromosome/genetics, amhr2, evolution, male genome assembly, pangasiid catfishes, sex determination, Evolution, Pangasiid catfishes, [SDV.BDLR]Life Sciences [q-bio]/Reproductive Biology, Sex determination, [SDV.GEN.GA]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, Peixe-gato, Y Chromosome, Genetics, Hormônio, Receptors, Transforming Growth Factor beta, Catfishes, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Biotechnology
Abstract: The evolution of sex determination (SD) mechanisms in teleost fishes is amazingly dynamic, as reflected by the variety of different master sex-determining genes identified, even sometimes among closely related species. Pangasiids are a group of economically important catfishes in many South-Asian countries, but little is known about their sex determination system. Here, we generated novel genomic resources for 12 Pangasiid species and provided a first characterization of their SD system. Based on an Oxford Nanopore long-read chromosome-scale high quality genome assembly of the striped catfish Pangasianodon hypophthalmus, we identified a duplication of the anti-Müllerian hormone receptor type II gene (amhr2), which was further characterized as being sex-linked in males and expressed only in testicular samples. These first results point to a male-specific duplication on the Y chromosome (amhr2by) of the autosomal amhr2a. Sequence annotation revealed that the P. hypophthalmus Amhr2by is truncated in its N-terminal domain, lacking the cysteine-rich extracellular part of the receptor that is crucial for ligand binding, suggesting a potential route for its neofunctionalization. Short-read genome sequencing and reference-guided assembly of 11 additional Pangasiid species, along with sex-linkage studies, revealed that this truncated amhr2by duplication is also conserved as a male-specific gene in many Pangasiids. Reconstructions of the amhr2 phylogeny suggested that amhr2by arose from an ancient duplication / insertion event at the root of the Siluroidei radiation that is dated around 100 million years ago. Altogether these results bring multiple lines of evidence supporting that amhr2by is an ancient and conserved master sex-determining gene in Pangasiid catfishes, a finding that highlights the recurrent usage of the transforming growth factor β pathway in teleost sex determination and brings another empirical case towards the understanding of the dynamics or stability of sex determination systems.
Published: 2022

3. Suspicions of two bridgehead invasions of Xylella fastidiosa subsp. multiplex in France

Author: Enora Dupas, Karine Durand, Adrien Rieux, Martial Briand, Olivier Pruvost, Amandine Cunty, Nicolas Denancé, Cécile Donnadieu, Bruno Legendre, Céline Lopez-Roques, Sophie Cesbron, Virginie Ravigné, Marie-Agnès Jacques, Institut de Recherche en Horticulture et Semences (IRHS), Université d'Angers (UA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Peuplements végétaux et bioagresseurs en milieu tropical (UMR PVBMT), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de La Réunion (UR)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Laboratoire de santé des végétaux (LSV Angers), Laboratoire de la santé des végétaux (LSV), Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES)-Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Plant Health Institute of Montpellier (UMR PHIM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM), the GET-PACBIO program (« Programme operationnel FEDER-FSE MIDI-PYRENEES ET GARONNE 2014-2020 ») European Union (European Regional Development Fund, ERDF contract GURDT 2016-1731-0006632), Conseil Régional de La Réunion and Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (CIRAD). Agence Nationale pour la Recherche., and ANR-17-CE35-0009,MUSEOBACT,'Une nuit au musée': mieux reconstuire les emergences de bactéries pathogènes des cultures grâce à des échantillons historiques(2017)
Subjects: MESH: France, MESH: Xylella, Medicine (miscellaneous), MESH: Italy, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, MESH: Europe, General Agricultural and Biological Sciences, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology
Abstract: Of American origin, a wide diversity of Xylella fastidiosa strains belonging to different subspecies have been reported in Europe since 2013 and its discovery in Italian olive groves. Strains from the subspecies multiplex (ST6 and ST7) were first identified in France in 2015 in urban and natural areas. To trace back the most probable scenario of introduction in France, the molecular evolution rate of this subspecies was estimated at 3.2165 × 10-7 substitutions per site per year, based on heterochronous genome sequences collected worldwide. This rate allowed the dating of the divergence between French and American strains in 1987 for ST6 and in 1971 for ST7. The development of a new VNTR-13 scheme allowed tracing the spread of the bacterium in France, hypothesizing an American origin. Our results suggest that both sequence types were initially introduced and spread in Provence-Alpes-Côte d’Azur (PACA); then they were introduced in Corsica in two waves from the PACA bridgehead populations.
Published: 2023

4. Urinary Metabolome Analysis Reveals Potential Microbiota Alteration and Electrophilic Burden Induced by High Red Meat Diet: Results from the French NutriNet‐Santé Cohort and an in vivo Intervention Study in Rats

Author: Loïc Mervant, Marie Tremblay‐Franco, Maïwenn Olier, Emilien Jamin, Jean‐Francois Martin, Lidwine Trouilh, Charline Buisson, Nathalie Naud, Claire Maslo, Cécile Héliès‐Toussaint, Edwin Fouché, Emmanuelle Kesse‐Guyot, Serge Hercberg, Pilar Galan, Mélanie Deschasaux‐Tanguy, Mathilde Touvier, Fabrice Pierre, Laurent Debrauwer, Francoise Guéraud, Metatoul AXIOM (E20 ), MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Réseau National Alimentation Cancer Recherche (réseau NACRe), Génome et Transcriptome (GeT) - Biopuces (TBI-GeT), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Equipe 3: EREN- Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (CRESS - U1153), Université Sorbonne Paris Nord-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), In the context of NutriNet-Santé study, we especially thank Younes Esseddik andNathalie Arnault. We are also grateful to the Genotoul bioinformatics platform Toulouse Occitanieand Sigenae group for providing help and storage resources thanks to Galaxy instance (https://vmgalaxy-prod.toulouse.inra.fr). Sources of support for the work: PhD doctoral fellowship of LM wasco-funded by INRAE (Nutrition, Chemical Food Safety and Consumer Behaviour Scientific Division)and French region Occitanie. All MS experiments were performed on the instruments of theMetaToul-AXIOM platform, partner of the national infrastructure of metabolomics and fluxomics:MetaboHUB [MetaboHUB-ANR-11-INBS-0010, 2011]. This work has been funded by the 'InstitutNational du Cancer' (INCA_12705)-Project PLBIO18-130 and approved by the 'Réseau NACRe'.Graphical abstract was created with Biorender., and ANR-11-INBS-0010,METABOHUB,Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation(2011)
Subjects: Red meat, Microbiota, [SDV]Life Sciences [q-bio], Lipid peroxidation, Metabolomics, Mercapturic acids, Food Science, Biotechnology
Abstract: International audience; Scope: High red and processed meat consumption is associated with several adverse outcomes such as colorectal cancer and overall global mortality. However, the underlying mechanisms remain debated and need to be elucidated.Methods and results: Urinary untargeted LC-MS metabolomics data from 240 subjects from the French cohort NutriNet-Santé were analysed. Individuals were matched and divided into 3 groups according to their consumption of red and processed meat: high red and processed meat consumers, non-red and processed meat consumers and an at random group. Results were supported by a preclinical experiment where rats were fed either a high red meat or a control diet. Microbiota derived metabolites, in particular indoxyl sulfate and cinnamoylglycine, were found impacted by the high red meat diet in both studies, suggesting a modification of microbiota by the high red/processed meat diet. Rat microbiota sequencing analysis strengthened this observation. Although not evidenced in the human study, rat mercapturic acid profile concomitantly revealed an increased lipid peroxidation induced by high red meat diet.Conclusion: Novel microbiota metabolites were identified as red meat consumption potential biomarkers, suggesting a deleterious effect, which could partly explain the adverse effects associated with high red and processed meat consumption.
Published: 2023

5. Comparative phylotranscriptomics reveals a 110 million years-old symbiotic program

Author: Cyril Libourel, Jean Keller, Lukas Brichet, Anne-Claire Cazalé, Sébastien Carrère, Tatiana Vernié, Jean-Malo Couzigou, Caroline Callot, Isabelle Dufau, Stéphane Cauet, William Marande, Tabatha Bulach, Amandine Suin, Catherine Masson-Boivin, Philippe Remigi, Pierre-Marc Delaux, Delphine Capela, Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales (LRSV), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de Ressources Génomiques Végétales (CNRGV), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), French National Research Institute for Agriculture, Food and Environment (INRAE, Plant Health and Environment Division), Fédération de Recherche Agrobiosciences, Interactions et Biodiversité, project Engineering Nitrogen Symbiosis for Africa (ENSA) currently funded through a grant to the University of Cambridge by the Bill & Melinda Gates Foundation (OPP1172165) and the UK Foreign, Commonwealth and Development Office as Engineering Nitrogen Symbiosis for Africa (OPP1172165)., European Research Council (ERC) under the European Union’s Horizon 2020 research and innovation program (grant agreement No 101001675 - ORIGINS), ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010), ANR-18-EURE-0019,TULIP-GSR,The Toulouse-Perpignan(2018), and European Project: 609398,EC:FP7:PEOPLE,FP7-PEOPLE-2013-COFUND,AGREENSKILLSPLUS(2014)
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio]
Abstract: SummarySymbiotic interactions have structured past and present ecosystems and shaped the evolution of life. As any trait, the symbiotic state observed in extant species builds on ancestral and conserved features, and lineage-specific innovations. From these mixed origins, defining the ancestral state of symbiotic associations is challenging although it is instrumental for understanding how symbiotic abilities emerge from non-symbiotic states. Here we aimed at reconstructing the intermediate steps leading to the root-nodule nitrogen-fixing symbiosis (RNS) observed in some extant flowering plants. For this, we compared the transcriptomic responses of nine host plants in response to symbiotic bacteria. We included the mimosoid legume Mimosa pudica for which we assembled a chromosome-level genome and generated the transcriptomic response to experimentally evolved bacterial symbionts. With this dataset, we reconstructed the ancestral RNS transcriptome, composed of most already described symbiotic genes together with hundreds of novel candidates. We found that the response to the chemical signals produced by the symbiont, nodule organogenesis and nitrogen-fixation are predominantly linked to ancestral responses, although these traits have diversified in the different nitrogen-fixing lineages. We detected a clear signature of recent and convergent evolution for the ability to release intracellular symbiosomes in two legume lineages, exemplified by the expression of different classes of small proteins in each group, potentially leading to the convergent gain of symbiotic evolutionary stability. Our findings demonstrate that most of the novelties for RNS were mostly in place in the most recent common ancestor of the RNS-forming species that lived on Earth 110 million years ago.Graphical abstractA little graphical/nice phylogeny with nodes of interestHighlightsWe sequenced a high-quality genome of the Mimosoideae Mimosa pudicaThe nitrogen-fixing root-nodule symbiosis relies on an ancestral transcriptomic responseAll symbiotic traits involve genes of the ancestral symbiotic programSymbiont perception, nodule organogenesis and nitrogen-fixation are essentially ancestral processesConvergent evolution of intracellular accommodation of symbionts additionally involves lineage-specific genes
Published: 2022

6. A chromosome-level, haplotype-phased Vanilla planifolia genome highlights the challenge of partial endoreplication for accurate whole-genome assembly

Author: Piet, Quentin, Droc, Gaetan, Marande, William, Sarah, Gautier, Bocs, Stéphanie, Klopp, Christophe, Bourge, Mickael, Siljak-Yakovlev, Sonja, Bouchez, Olivier, Lopez-Roques, Céline, Lepers-Andrzejewski, Sandra, Bourgois, Laurent, Zucca, Joseph, Dron, Michel, Besse, Pascale, Grisoni, Michel, Jourda, Cyril, Charron, Carine, Peuplements végétaux et bioagresseurs en milieu tropical (UMR PVBMT), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de La Réunion (UR)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM), Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), South Green Bioinformatics Platform [Montpellier], Centre National de Ressources Génomiques Végétales (CNRGV), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Plateforme Bio-Informatique - Génotoul, Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-BioInfOmics, Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecologie Systématique et Evolution (ESE), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Etablissement public Vanille de Tahiti, Eurovanille, V. Mane Fils, 620 route de Grasse, 06620 Le Bar sur Loup, France., Institut des Sciences des Plantes de Paris-Saclay (IPS2 (UMR_9213 / UMR_1403)), Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), This work was supported by grants from Eurovanille and V. Mane Fils companies. The research was co-funded by the Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (CIRAD), the Université de La Réunion (UR), the Institut National de Recherche pour l’Agriculture l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), the Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and the Etablissement Vanille de Tahiti (EVT). This work was also supported by grants from the European Regional Development Fund (ERDF), the Conseil Régional de la Réunion, and the Conseil Départemental de la Réunion. This work was supported by France Génomique National infrastructure, funded as part of 'Investissement d’avenir' program managed by Agence Nationale pour la Recherche (ANR-10-INBS-0009, France Génomique) and has also benefited from Imagerie-Gif core facility, supported by l’Agence Nationale de la Recherche (ANR-11-EQPX-0029 Morphoscope 2, ANR-10-INBS-04 France BioImaging, ANR-11-IDEX-0003-02 IDEX Paris-Saclay)., ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), ANR-11-EQPX-0029,MORPHOSCOPE 2,Imagerie et reconstruction multiéchelles de la morphogenèse. (Plateforme d'innovation technologique et méthodologique pour l'imagerie in vivo et la reconstruction des dynamiques multiéchelles de la morphogenèse)(2011), ANR-10-INBS-0004,France-BioImaging,Développment d'une infrastructure française distribuée coordonnée(2010), and ANR-11-IDEX-0003,IPS,Idex Paris-Saclay(2011)
Subjects: optical mapping, Genome Size, Haplotypes, partial endoreplication, vanilla, whole-genome sequencing, [SDV]Life Sciences [q-bio], genome hub, Endoreduplication, Chromosomes
Abstract: International audience; Vanilla planifolia, the species cultivated to produce one of the world’s most popular flavors, is highly prone to partial genome endoreplication, which leads to highly unbalanced DNA content in cells. We report here the first molecular evidence of partial endoreplication at the chromosome scale by the assembly and annotation of an accurate haplotype-phased genome of V. planifolia. Cytogenetic data demonstrated that the diploid genome size is 4.09 Gb, with 16 chromosome pairs, although aneuploid cells are frequently observed. Using PacBio HiFi and optical mapping, we assembled and phased a diploid genome of 3.4 Gb with a scaffold N50 of 1.2 Mb and 59 128 predicted protein-coding genes. The atypical k-mer frequencies and the uneven sequencing depth observed agreed with our expectation of unbalanced genome representation. Sixty-seven percent of the genes were scattered over only 30% of the genome, putatively linking gene-rich regions and the endoreplication phenomenon. By contrast, low-coverage regions (non-endoreplicated) were rich in repeated elements but also contained 33% of the annotated genes. Furthermore, this assembly showed distinct haplotype-specific sequencing depth variation patterns, suggesting complex molecular regulation of endoreplication along the chromosomes. This high-quality, anchored assembly represents 83% of the estimated V. planifolia genome. It provides a significant step toward the elucidation of this complex genome. To support post-genomics efforts, we developed the Vanilla Genome Hub, a user-friendly integrated web portal that enables centralized access to high-throughput genomic and other omics data and interoperable use of bioinformatics tools.
Published: 2022

7. A dual legume-rhizobium transcriptome of symbiotic nodule senescence reveals coordinated plant and bacterial responses

Author: Laurent Sauviac, Antoine Rémy, Emeline Huault, Mélanie Dalmasso, Théophile Kazmierczak, Marie‐Françoise Jardinaud, Ludovic Legrand, Corentin Moreau, Bryan Ruiz, Anne‐Claire Cazalé, Sophie Valière, Benjamin Gourion, Laurence Dupont, Véronique Gruber, Eric Boncompagni, Eliane Meilhoc, Pierre Frendo, Florian Frugier, Claude Bruand, Frugier, Florian, Institut des Sciences des Plantes de Paris-Saclay (IPS2 (UMR_9213 / UMR_1403)), Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universite Paris-Saclay, French National Research Agency (ANR), European Commission, Labex SPS, Labex TULIP, EUR SPS, Labex Signalife, EUR TULIP GS, IDEX UCA JEDI, Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Sophia Agrobiotech (ISA), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Côte d'Azur (UCA), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: S4o, root nodule, senescence, Physiology, [SDV]Life Sciences [q-bio], NAC transcription factor, RNA sequencing, Plant Science, [SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics, [SDV.MP.BAC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology, [SDV] Life Sciences [q-bio], cytokinin, Gene Expression Regulation, Plant, RNA, Plant, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Nitrogen Fixation, Medicago truncatula, cytokinin, NAC transcription factor, nitrogen fixation, RNA sequencing, root nodule, S4o, senescence, symbiosis, Root Nodules, Plant, Symbiosis, Transcriptome, [SDV.MP.MYC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Mycology, Plant Proteins, Rhizobium
Abstract: International audience; Senescence determines plant organ lifespan depending on aging and environmental cues. During the endosymbiotic interaction with rhizobia, legume plants develop a specific organ, the root nodule, which houses nitrogen (N)-fixing bacteria. Unlike earlier processes of the legume-rhizobium interaction (nodule formation, N fixation), mechanisms controlling nodule senescence remain poorly understood. To identify nodule senescence-associated genes, we performed a dual plant-bacteria RNA sequencing approach on Medicago truncatula-Sinorhizobium meliloti nodules having initiated senescence either naturally (aging) or following an environmental trigger (nitrate treatment or salt stress). The resulting data allowed the identification of hundreds of plant and bacterial genes differentially regulated during nodule senescence, thus providing an unprecedented comprehensive resource of new candidate genes associated with this process. Remarkably, several plant and bacterial genes related to the cell cycle and stress responses were regulated in senescent nodules, including the rhizobial RpoE2-dependent general stress response. Analysis of selected core nodule senescence plant genes allowed showing that MtNAC969 and MtS40, both homologous to leaf senescence-associated genes, negatively regulate the transition between N fixation and senescence. In contrast, overexpression of a gene involved in the biosynthesis of cytokinins, well-known negative regulators of leaf senescence, may promote the transition from N fixation to senescence in nodules.
Published: 2022

8. SDR enzymes oxidize specific lipidic alkynylcarbinols into cytotoxic protein-reactive species

Author: Julien Marcoux, Etienne Joly, Pascal Demange, Patrick RA Zanon, Dymytrii Listunov, Pauline Rullière, Cécile Barthes, Céline Noirot, Jean-Baptiste Izquierdo, Alexandrine Rozié, Karen Pradines, Romain Hee, Maria Vieira de Brito, Marlène Marcellin, Remy-Felix Serre, Olivier Bouchez, Odile Burlet-Schiltz, Maria Conceição Ferreira Oliveira, Stéphanie Ballereau, Vania Bernardes-Génisson, Valérie Maraval, Patrick Calsou, Stephan M Hacker, Yves Génisson, Remi Chauvin, Sébastien Britton, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Technische Universität München = Technical University of Munich (TUM), Leiden Institute of Chemistry, Universiteit Leiden, Laboratoire de chimie de coordination (LCC), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Synthèse et Physico-Chimie de Molécules d'Intérêt Biologique (SPCMIB), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universidade Federal do Ceará = Federal University of Ceará (UFC), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: chiral cytototoxic lipid, General Immunology and Microbiology, General Neuroscience, short-chain dehydrogenase/reductase, chemical biology, unfolded protein response, Antineoplastic Agents, General Medicine, Endoplasmic Reticulum Stress, Lipids, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Short Chain Dehydrogenase-Reductases, prodrugs, Unfolded Protein Response, biochemistry, Humans, human, ubiquitin-proteasome system, [SDV.BBM.BC]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biochemistry [q-bio.BM]
Abstract: © 2022, Demange et al.; International audience; Hundreds of cytotoxic natural or synthetic lipidic compounds contain chiral alkynylcarbinol motifs, but the mechanism of action of those potential therapeutic agents remains unknown. Using a genetic screen in haploid human cells, we discovered that the enantiospecific cytotoxicity of numerous terminal alkynylcarbinols, including the highly cytotoxic dialkynylcarbinols, involves a bioactivation by HSD17B11, a short-chain dehydrogenase/reductase (SDR) known to oxidize the C-17 carbinol center of androstan-3-alpha,17-beta-diol to the corresponding ketone. A similar oxidation of dialkynylcarbinols generates dialkynylketones, that we characterize as highly protein-reactive electrophiles. We established that, once bioactivated in cells, the dialkynylcarbinols covalently modify several proteins involved in protein-quality control mechanisms, resulting in their lipoxidation on cysteines and lysines through Michael addition. For some proteins, this triggers their association to cellular membranes and results in endoplasmic reticulum stress, unfolded protein response activation, ubiquitin-proteasome system inhibition and cell death by apoptosis. Finally, as a proof-of-concept, we show that generic lipidic alkynylcarbinols can be devised to be bioactivated by other SDRs, including human RDH11 and HPGD/15-PGDH. Given that the SDR superfamily is one of the largest and most ubiquitous, this unique cytotoxic mechanism-of-action could be widely exploited to treat diseases, in particular cancer, through the design of tailored prodrugs.
Published: 2022

9. Genome-wide identification of fitness determinants in the Xanthomonas campestris bacterial pathogen during early stages of plant infection

Author: Julien S. Luneau, Maël Baudin, Thomas Quiroz Monnens, Sébastien Carrère, Olivier Bouchez, Marie‐Françoise Jardinaud, Carine Gris, Jonas François, Jayashree Ray, Babil Torralba, Matthieu Arlat, Jennifer D. Lewis, Emmanuelle Lauber, Adam M. Deutschbauer, Laurent D. Noël, Alice Boulanger, Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), United States Department of Agriculture (USDA), University of California [Berkeley] (UC Berkeley), University of California (UC), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Lawrence Berkeley National Laboratory [Berkeley] (LBNL), USDA ARS Grants : 2030-21000-046-00D, 2030-21000-05000D, NSF Directorate for Biological Sciences Grant IOS1557661, ANR-18-EURE-0019,TULIP-GSR,The Toulouse-Perpignan(2018), and European Project
Subjects: Xanthomonas, Physiology, Plant Biology & Botany, Plant Science, Brassica, xylem, Xanthomonas campestris, Bacterial Proteins, Xylem, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Genetics, 2.2 Factors relating to the physical environment, RB-TnSeq, Aetiology, Plant Diseases, Agricultural and Veterinary Sciences, Virulence, Prevention, Biological Sciences, [SDV.MP.BAC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology, fitness, [SDV.BV.PEP]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Phytopathology and phytopharmacy, Infectious Diseases, Emerging Infectious Diseases, hydathodes, Zero Hunger, Brassica oleracea, Infection
Abstract: International audience; Plant diseases are an important threat to food production. While major pathogenicity determinants required for disease have been extensively studied, less is known on how pathogens thrive during host colonization, especially at early infection stages. Here, we used randomly barcoded-transposon insertion site sequencing (RB-TnSeq) to perform a genome-wide screen and identify key bacterial fitness determinants of the vascular pathogen Xanthomonas campestris pv campestris (Xcc) during infection of the cauliflower host plant (Brassica oleracea). This high-throughput analysis was conducted in hydathodes, the natural entry site of Xcc, in xylem sap and in synthetic media. Xcc did not face a strong bottleneck during hydathode infection. In total, 181 genes important for fitness were identified in plant-associated environments with functional enrichment in genes involved in metabolism but only few genes previously known to be involved in virulence. The biological relevance of 12 genes was independently confirmed by phenotyping single mutants. Notably, we show that XC_3388, a protein with no known function (DUF1631), plays a key role in the adaptation and virulence of Xcc possibly through c-di-GMP-mediated regulation. This study revealed yet unsuspected social behaviors adopted by Xcc individuals when confined inside hydathodes at early infection stages.
Published: 2022

10. A selective bottleneck during host entry drives the evolution of new legume symbionts

Author: Ginaini Grazielli Doin de Moura, Saida Mouffok, Nil Gaudu, Anne-Claire Cazalé, Marine Milhes, Tabatha Bulach, Sophie Valière, David Roche, Jean-Baptiste Ferdy, Catherine Masson-Boivin, Delphine Capela, Philippe Remigi, Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Biologie François JACOB (JACOB), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Genoscope - Centre national de séquençage [Evry] (GENOSCOPE), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Evolution et Diversité Biologique (EDB), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), French Ministère de l’Enseignement Supérieur de la Recherche et de l’Innovation (MESRI)., ANR-16-CE20-0011,REPLAY,Rejouer l'évolution des rhizobia: vers un cadre conceptuel et pratique pour le design de nouveaux symbiotes fixateurs(2016), ANR-21-CE02-0019,SELECT,Sélection de bactéries endosymbiotiques par la plante-hôte(2021), ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010), ANR-18-EURE-0019,TULIP-GSR,The Toulouse-Perpignan(2018), and European Project: 609398,EC:FP7:PEOPLE,FP7-PEOPLE-2013-COFUND,AGREENSKILLSPLUS(2014)
Subjects: rhizobium, [SDV]Life Sciences [q-bio], Genetics, experimental evolution, adaptation, population bottleneck, Molecular Biology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, symbiosis
Abstract: During the emergence of new host–microbe symbioses, microbial fitness results from the ability to complete the different steps of symbiotic life cycles, where each step imposes specific selective pressures. However, the relative contribution of these different selective pressures to the adaptive trajectories of microbial symbionts is still poorly known. Here, we characterized the dynamics of phenotypic adaptation to a simplified symbiotic life cycle during the experimental evolution of a plant pathogenic bacterium into a legume symbiont. We observed that fast adaptation was predominantly explained by improved competitiveness for host entry, which outweighed adaptation to within-host proliferation. Whole-population sequencing of bacteria at regular time intervals along this evolution experiment revealed the continuous accumulation of new mutations (fuelled by a transient hypermutagenesis phase occurring at each cycle before host entry, a phenomenon described in previous work) and sequential sweeps of cohorts of mutations with similar temporal trajectories. The identification of adaptive mutations within the fixed mutational cohorts showed that several adaptive mutations can co-occur in the same cohort. Moreover, all adaptive mutations improved competitiveness for host entry, while only a subset of those also improved within-host proliferation. Computer simulations predict that this effect emerges from the presence of a strong selective bottleneck at host entry occurring before within-host proliferation and just after the hypermutagenesis phase in the rhizosphere. Together, these results show how selective bottlenecks can alter the relative influence of selective pressures acting during bacterial adaptation to multistep infection processes.
Published: 2022

11. A tunable filter for high molecular weight DNA selection and linked-read sequencing

Author: Adrien Castinel, Frederic Ginot, Aurélien Bancaud, Audrey Gibert, Olivier Bouchez, Géraud Bouwmans, Juan-Luis Fuentes Rojas, Cécile Donnadieu, Audrey Boutonnet, Laurent Bigot, Nicolas Milon, Karen Baudelle, Équipe Micro-Nanofluidique pour les sciences de la vie et de l’environnement (LAAS-MILE), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire de Physique des Lasers, Atomes et Molécules - UMR 8523 (PhLAM), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Picometrics Technologies, ANR-16-CE18-0028,MicroLAS,µ-Laboratoire d'Analyse et de Séparation des chromosomes : développement d'un outil pour le typage rapide des bactéries, levures et cellules de mammifères(2016), ANR-16-ASTR-0020,BIOPULSE,Dispositif de détection biologique ultrasensible de pathogènes prélevés par air pulsé.(2016), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire de Génétique Cellulaire (LGC), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Photonique (Photonique), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Computer science, Sequencing data, Biomedical Engineering, Bioengineering, 02 engineering and technology, Third generation sequencing, Computational biology, Biochemistry, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, 03 medical and health sciences, Cucumis melo, Particle Size, [PHYS.COND]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat], Throughput (business), ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Selection (genetic algorithm), 030304 developmental biology, 0303 health sciences, DNA, Sequence Analysis, DNA, General Chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Molecular Weight, genomic DNA, Filter (video), [SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic, 0210 nano-technology, Block size, High molecular weight dna
Abstract: International audience; In third generation sequencing, the production of quality data requires the selection of molecules longer than ∼20 kbp, but the size selection threshold of most purification technologies is smaller than this target. Here, we describe a technology operated in a capillary with a tunable selection threshold in the range of 3 to 40 kbp controlled by an electric field. We demonstrate that the selection cut-off is sharp, the purification yield is high, and the purification throughput is scalable. We also provide an analytical model that the actuation settings of the filter. The selection of high molecular weight genomic DNA from the melon Cucumis melo L., a diploid organism of ∼0.45 Gbp, is then reported. Linked-read sequencing data show that the N50 phase block size, which scores the correct representation of two chromosomes, is enhanced by a factor of 2 after size selection, establishing the relevance and versatility of our technology.
Published: 2020

12. Transcriptome Architecture of Osteoblastic Cells Infected With Staphylococcus aureus Reveals Strong Inflammatory Responses and Signatures of Metabolic and Epigenetic Dysregulation

Author: Nicolas, Aurélie, Deplanche, Martine, Commere, Pierre-Henri, Diot, Alan, Genthon, Clemence, Marques da Silva, Wanderson, Azevedo, Vasco, Germon, Pierre, Jammes, Hélène, Guédon, Eric, Le Loir, Yves, Laurent, Fréderic, Bierne, Hélène, Berkova, Nadia, Giboulot, Anne, Marqueurs de la persistance intracellulaire de Listeria monocytogenes - - PERMALI2020 - ANR-20-CE35-0001 - AAPG2020 - VALID, Thérapies épigénétiques pour esquiver la résistance - - TherAEPI2020 - ANR-20-PAMR-0011 - PAMR - VALID, Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique - - France-Génomique2010 - ANR-10-INBS-0009 - INBS - VALID, Science et Technologie du Lait et de l'Oeuf (STLO), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre de Ressources et de Recherche Technologique - Center for Technological Resources and Research (C2RT), Institut Pasteur [Paris] (IP)-Université Paris Cité (UPCité), Cytometrie et Biomarqueurs – Cytometry and Biomarkers (UTechS CB), Centre International de Recherche en Infectiologie - UMR (CIRI), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hospices Civils de Lyon (HCL), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universidade Federal de Minas Gerais = Federal University of Minas Gerais [Belo Horizonte, Brazil] (UFMG), Infectiologie et Santé Publique (UMR ISP), Université de Tours (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Biologie de la Reproduction, Environnement, Epigénétique & Développement (BREED), École nationale vétérinaire - Alfort (ENVA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MICrobiologie de l'ALImentation au Service de la Santé (MICALIS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Metaprogram INRAE, GISA, LONGhealth–MPP10573, ANR-20-CE35-0001,PERMALI,Marqueurs de la persistance intracellulaire de Listeria monocytogenes(2020), ANR-20-PAMR-0011,TherAEPI,Thérapies épigénétiques pour esquiver la résistance(2020), ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), Centre International de Recherche en Infectiologie (CIRI), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Microbiology (medical), Staphylococcus aureus, transcriptomics, Infectious Diseases, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, epigenetics, Immunology, osteoblasts, persistence, Microbiology, metabolism, [SDV.MP] Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, immune response
Abstract: Staphylococcus aureus is an opportunistic pathogen that causes a range of devastating diseases including chronic osteomyelitis, which partially relies on the internalization and persistence of S. aureus in osteoblasts. The identification of the mechanisms of the osteoblast response to intracellular S. aureus is thus crucial to improve the knowledge of this infectious pathology. Since the signal from specifically infected bacteria-bearing cells is diluted and the results are confounded by bystander effects of uninfected cells, we developed a novel model of long-term infection. Using a flow cytometric approach we isolated only S. aureus-bearing cells from mixed populations that allows to identify signals specific to intracellular infection. Here we present an in-depth analysis of the effect of long-term S. aureus infection on the transcriptional program of human osteoblast-like cells. After RNA-seq and KEGG and Reactome pathway enrichment analysis, the remodeled transcriptomic profile of infected cells revealed exacerbated immune and inflammatory responses, as well as metabolic dysregulations that likely influence the intracellular life of bacteria. Numerous genes encoding epigenetic regulators were downregulated. The later included genes coding for components of chromatin-repressive complexes (e.g., NuRD, BAHD1 and PRC1) and epifactors involved in DNA methylation. Sets of genes encoding proteins of cell adhesion or neurotransmission were also deregulated. Our results suggest that intracellular S. aureus infection has a long-term impact on the genome and epigenome of host cells, which may exert patho-physiological dysfunctions additionally to the defense response during the infection process. Overall, these results not only improve our conceptual understanding of biological processes involved in the long-term S. aureus infections of osteoblast-like cells, but also provide an atlas of deregulated host genes and biological pathways and identify novel markers and potential candidates for prophylactic and therapeutic approaches.
Published: 2022

13. Characterization of human isogenic epithelial cell lines as a relevant tool to study colon carcinogenesis and interaction between genes and environment

Author: Tête, Arnaud, Arnaud, Liana C., Le Mentec, Hélène, Gallais, Isabelle, Poupin, Nathalie, Tournadre, Noémie, Duarte-Hospital, Carolina, Lippi, Yannick, Mathevet, Fanny, Lefort, Gaëlle, Burel, Agnes, Surya, R., Boutet-Robinet, Elisa, Shay, Jerry W., Vialaneix, Nathalie, Bortoli, Sylvie, Lagadic-Gossmann, Dominique, Huc, Laurence, Vialaneix, Nathalie, Toxicité environnementale, cibles thérapeutiques, signalisation cellulaire (T3S - UMR_S 1124), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Contaminants & Stress Cellulaire (ToxAlim-COMICS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), EHESP-Irset (EHESP-Irset), École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP), Métabolisme et Xénobiotiques (ToxAlim-MeX), Université Paris Descartes, Sorbonne Paris Cité, Transcriptomic impact of Xenobiotics (E23 TRiX), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Biosit : biologie, santé, innovation technologique (SFR UMS CNRS 3480 - INSERM 018), Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Bina Nusantara University [Jakarta], University of Texas Southwestern Medical Center, and ITMO Cancer, METAhCOL
Subjects: [SDV.CAN] Life Sciences [q-bio]/Cancer, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, digestive system diseases
Abstract: International audience; Colorectal cancer (CRC) is the fourth most common cause of death from cancer worldwide. CRC is a multistep and progressive disease where genetic factors are important in the initiation, the development and the progression of the disease. CRC can arise from sequential steps including the acquisition of mutations in the adenomatous polyposis coli (APC), followed by the mutational activation of oncogene KRAS and the inactivation of the tumor suppressor gene, TP53. The occurrence of colorectal cancer is largely influenced by the environment, including food contaminants, lifestyle and nutrition. However, the influence of mutations on the response to environmental pollutants is poorly evaluated. Environmental carcinogenesis lacks robust models to explore the interaction between genes and environment and to determine whether genetic mutations associated with colon carcinogenesis generate a particular susceptibility to the harmful effects of pollutants. Here, we outline the characterization of an innovative cellular model that consists in 6 human isogenic epithelial colon cell lines bearing mutations on driver genes of CRC. Altogether, these cell lines recapitulate colon carcinogenesis from the healthy, preneoplastic, adenoma and carcinoma stages in a simplified way. We aim to perform a phenotypic and metabolic description of these cell lines, with a particular focus on their ability to express the battery of detoxification enzymes, to have a differential sensitivity to genotoxicity and cell death stimuli, to display a flexible energy metabolism, to migrate and grow without anchorage. We show that these models of human isogenic colonic cells of CRC could be a powerful and relevant tool to study the effects of environmental pollutants on the colorectal carcinogenesis from the early to the late and metastatic stages and to evaluate gene-environment interactions in food toxicology.
Published: 2022

14. Robust transcriptional indicators of immune cell death revealed by spatiotemporal transcriptome analyses

Author: Jose Salguero-Linares, Irene Serrano, Nerea Ruiz-Solani, Marta Salas-Gómez, Ujjal Jyoti Phukan, Victor Manuel González, Martí Bernardo-Faura, Marc Valls, David Rengel, Nuria S. Coll, Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (España), European Commission, Agencia Estatal de Investigación (España), Ministerio de Economía y Competitividad (España), Generalitat de Catalunya, Agence Nationale de la Recherche (France), Région Midi-Pyrénées, Labex TULIP, European Research Council, University of Barcelona, Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC), Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Georg-August-University = Georg-August-Universität Göttingen, Centre for Research in Agricultural Genomics (CRAG), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), fellowship PID2019-108595RBI00 funded by Spanish MCIN/AEI/10.13039/501100011033 (to N.S.C. and M.V.), fellowship BES-2017-080210 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by ``ESF Investing in your future' (to J.S.-L.), FPU19/03778 funded by MU (o Ministerio de Universidades) (to N.R.S.), by the ``Severo Ochoa Programme for Centres of Excellence in R&D' (SEV-2015-0533 and CEX2019-000902-S funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033), and by the CERCA Programme/Generalitat de Catalunya. Work at the LIPM was supported by the INRA SPE department (AAP2014), the Re ' gion Midi-Pyre ' ne ' es (grant 13050322), grants PID2019-108595RB-I00 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033, AGL2016-78002-R funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by ``ERDF A way of making Europe', ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010), ANR-11-IDEX-0002,UNITI,Université Fédérale de Toulouse(2011), and European Project: 267196,EC:FP7:PEOPLE,FP7-PEOPLE-2010-COFUND,AGREENSKILLS(2012)
Subjects: hypersensitive response, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, Arabidopsis thaliana, Arabidopsis, Pseudomonas syringae, Plant Science, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Effector-triggered immunity, pattern-triggered immunity, Pattern-triggered immunity, Plant immunity, effector-triggered immunity, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Plant Immunity, Molecular Biology, Plant Diseases, Cell Death, Arabidopsis Proteins, Gene Expression Profiling, [SDV.BBM.BM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, Cell death indicator, cell death indicator, Hypersensitive response, Immunitat de les plantes, Plants immunity
Abstract: Recognition of a pathogen by the plant immune system often triggers a form of regulated cell death traditionally known as the hypersensitive response (HR). This type of cell death occurs precisely at the site of pathogen recognition, and it is restricted to a few cells. Extensive research has shed light on how plant immune receptors are mechanistically activated. However, two central key questions remain largely unresolved: how does cell death zonation take place, and what are the mechanisms that underpin this phenomenon? Consequently, bona fide transcriptional indicators of HR are lacking, which prevents deeper insight into its mechanisms before cell death becomes macroscopic and precludes early or live observation. In this study, to identify the transcriptional indicators of HR we used the paradigmatic Arabidopsis thaliana–Pseudomonas syringae pathosystem and performed a spatiotemporally resolved gene expression analysis that compared infected cells that will undergo HR upon pathogen recognition with bystander cells that will stay alive and activate immunity. Our data revealed unique and time-dependent differences in the repertoire of differentially expressed genes, expression profiles, and biological processes derived from tissue undergoing HR and that of its surroundings. Furthermore, we generated a pipeline based on concatenated pairwise comparisons between time, zone, and treatment that enabled us to define 13 robust transcriptional HR markers. Among these genes, the promoter of an uncharacterized AAA-ATPase was used to obtain a fluorescent reporter transgenic line that displays a strong spatiotemporally resolved signal specifically in cells that will later undergo pathogen-triggered cell death. This valuable set of genes can be used to define cells that are destined to die upon infection with HR-triggering bacteria, opening new avenues for specific and/or high-throughput techniques to study HR processes at a single-cell level., Research at CRAG was supported by grants PID2019-108595RB-I00 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and AGL2016-78002-R funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by “ERDF A way of making Europe” (to N.S.C. and M.V.); fellowship PID2019-108595RB-I00 funded by Spanish MCIN/AEI/10.13039/501100011033 (to N.S.C. and M.V.); fellowship BES-2017-080210 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by “ESF Investing in your future” (to J.S.-L.); FPU19/03778 funded by MU (o Ministerio de Universidades) (to N.R.-S.); by the “Severo Ochoa Programme for Centres of Excellence in R&D” (SEV-2015-0533 and CEX2019-000902-S funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033); and by the CERCA Programme/Generalitat de Catalunya. Work at the LIPM was supported by the INRA SPE department (AAP2014), the Région Midi-Pyrénées (grant 13050322), and the French Laboratory of Excellence project “TULIP” (ANR-10-LABX-41; ANR-11-IDEX-0002-02). I.S. was supported by an AgreenSkills fellowship within the EU Marie-Curie FP7 COFUND People Programme (grant agreement 267196).
Published: 2022

15. Multiomics Study of Bacterial Growth Arrest in a Synthetic Biology Application

Author: Arieta Shabani, Gwenaëlle Corre, Johannes Geiselmann, Perrine Vasseur, Lidwine Trouilh, Hidde de Jong, Sabrina Ferré, Marie-Ange Teste, Yohann Couté, Delphine Labourdette, Myriam Ferro, Delphine Ropers, Laetitia Faure, Modeling, simulation, measurement, and control of bacterial regulatory networks (IBIS), Laboratoire Adaptation et pathogénie des micro-organismes [Grenoble] (LAPM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut Jean Roget, Analyse, ingénierie et contrôle des micro-organismes (MICROCOSME), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Grenoble Alpes (UGA), BioSanté (UMR BioSanté), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Génome et Transcriptome (GeT) - Biopuces (TBI-GeT), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), METabolic EXplorer S.A, Laboratoire Interdisciplinaire de Physique [Saint Martin d’Hères] (LIPhy ), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Université Grenoble Alpes (UGA), METabolic EXplorer S.A [Saint-Beauzire], Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ANR-17-CE40-0024,Maximic,Contrôle optimal de cellules microbiennes - stratégies naturelles et synthétiques(2017), ANR-17-EURE-0003,CBH-EUR-GS,CBH-EUR-GS(2017), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ANR-11-BINF-0005,RESET,Eteindre et rallumer la machinerie d'expression génique chez les bactéries: de modèles mathématiques aux applications biotechnologiques(2011), and ANR-10-LABX-0049,GRAL,Grenoble Alliance for Integrated Structural Cell Biology(2010)
Subjects: Glycerol, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, [SDV]Life Sciences [q-bio], Biomedical Engineering, Acetates, Bacterial growth, Biochemistry, Genetics and Molecular Biology (miscellaneous), Metabolic engineering, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Bioreactors, Downregulation and upregulation, RNA polymerase, Escherichia coli, RNA, Messenger, growth switch, multiomics data integration, Gene, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, bioinformatics, metabolic engineering, synthetic circuit, 0303 health sciences, Messenger RNA, 030306 microbiology, Chemistry, Escherichia coli Proteins, Translation (biology), DNA-Directed RNA Polymerases, Gene Expression Regulation, Bacterial, General Medicine, Cell biology, Glucose, Proteome, Synthetic Biology, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM]
Abstract: International audience; We investigated the scalability of a previously developed growth switch based on external control of RNA polymerase expression. Our results indicate that, in liter-scale bioreactors operating in fed-batch mode, growth-arrested Escherichia coli cells are able to convert glucose to glycerol at an increased yield. A multiomics quantification of the physiology of the cells shows that, apart from acetate production, few metabolic side effects occur. However, a number of specific responses to growth slow-down and growth arrest are launched at the transcriptional level. These notably include the downregulation of genes involved in growth-associated processes, such as amino acid and nucleotide metabolism and translation. Interestingly, the transcriptional responses are buffered at the proteome level, probably due to the strong decrease of the total mRNA concentration after the diminution of transcriptional activity and the absence of growth dilution of proteins. Growth arrest thus reduces the opportunities for dynamically adjusting the proteome composition, which poses constraints on the design of biotechnological production processes but may also avoid the initiation of deleterious stress responses.
Published: 2021

16. Rv0180c contributes to Mycobacterium tuberculosis cell shape and to infectivity in mice and macrophages

Author: Lucie Combes-Soia, Jérôme Nigou, Flavie Moreau, Sébastien Déjean, Stéphanie Balor, Serge Mazères, Catherine Astarie-Dequeker, Henar Alonso, Delphine Payros, Odile Burlet-Schiltz, Alexandre Stella, Sophie Valière, Christophe Guilhot, Arnaud Volle, Olivier Bouchez, Wladimir Malaga, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and GUILHOT, Christophe
Subjects: Physiology, Mutant, Cell Membranes, Complement System, Artificial Gene Amplification and Extension, Polymerase Chain Reaction, Biochemistry, White Blood Cells, Mice, Animal Cells, Cell Wall, Immune Physiology, Mobile Genetic Elements, Medicine and Health Sciences, Biology (General), Receptor, Lung, Infectivity, 0303 health sciences, education.field_of_study, Mice, Inbred BALB C, Immune System Proteins, biology, Genomics, Mycobacterium Leprae, 3. Good health, Actinobacteria, Cell Processes, [SDV.BBM.GTP] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Female, Cellular Types, Cellular Structures and Organelles, Research Article, Tuberculosis, Virulence Factors, QH301-705.5, Immune Cells, Population, Immunology, Virulence, Research and Analysis Methods, Microbiology, Mycobacterium tuberculosis, 03 medical and health sciences, Genetic Elements, Phagocytosis, Bacterial Proteins, Cell surface receptor, Polysaccharides, Virology, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], medicine, Genetics, Animals, Humans, education, Molecular Biology Techniques, Molecular Biology, Cell Shape, 030304 developmental biology, Blood Cells, Bacteria, 030306 microbiology, Macrophages, Organisms, Transposable Elements, Biology and Life Sciences, Proteins, Membrane Proteins, Cell Biology, RC581-607, biology.organism_classification, medicine.disease, [SDV.MP.BAC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology, Matrix Metalloproteinases, Immune System, Parasitology, [SDV.MP.BAC] Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology, Immunologic diseases. Allergy
Abstract: Mycobacterium tuberculosis, the main causative agent of human tuberculosis, is transmitted from person to person via small droplets containing very few bacteria. Optimizing the chance to seed in the lungs is therefore a major adaptation to favor survival and dissemination in the human population. Here we used TnSeq to identify genes important for the early events leading to bacterial seeding in the lungs. Beside several genes encoding known virulence factors, we found three new candidates not previously described: rv0180c, rv1779c and rv1592c. We focused on the gene, rv0180c, of unknown function. First, we found that deletion of rv0180c in M. tuberculosis substantially reduced the initiation of infection in the lungs of mice. Next, we established that Rv0180c enhances entry into macrophages through the use of complement-receptor 3 (CR3), a major phagocytic receptor for M. tuberculosis. Silencing CR3 or blocking the CR3 lectin site abolished the difference in entry between the wild-type parental strain and the Δrv0180c::km mutant. However, we detected no difference in the production of both CR3-known carbohydrate ligands (glucan, arabinomannan, mannan), CR3-modulating lipids (phthiocerol dimycocerosate), or proteins in the capsule of the Δrv0180c::km mutant in comparison to the wild-type or complemented strains. By contrast, we established that Rv0180c contributes to the functionality of the bacterial cell envelope regarding resistance to toxic molecule attack and cell shape. This alteration of bacterial shape could impair the engagement of membrane receptors that M. tuberculosis uses to invade host cells, and open a new perspective on the modulation of bacterial infectivity., Author summary The epidemic efficiency of tuberculosis bacilli is determined by their capacity to transmit via aerosol. Currently, the bacterial functions that favor Mycobacterium tuberculosis seeding in the lung of naïve host remain mostly unknown. Here we implemented a genome-wide approach to identify M. tuberculosis mutants deficient for seeding and early replication in the lung of mice. In addition to genes known to encode virulence factors, we identified three genes not previously described. We used complementary approaches to characterize the phenotype of a M. tuberculosis mutant with insertion within the rv0180c gene. We found that this mutant is impaired for seeding in the lung of mice and for invasion and replication in human macrophages. In macrophages, the defect relies on a lack of engagement of CR3 receptor. Although we did not detect any difference between the wild type strain and the rv0180c mutant with regard to potential CR3-ligand, we found that the bacterial cell envelope is altered in the rv0180c mutant. Our study provides new insight into bacterial genes required for early interaction of M. tuberculosis with the host and perspective to understand the bacterial functions enhancing infectivity.
Published: 2021

17. SDR enzymes oxidize specific lipidic alkynylcarbinols into cytotoxic protein-reactive species

Author: V. Bernardes-Genisson, P. Rulliere, M. V. de Brito, P. R. A. Zanon, Julien Marcoux, C. Barthes, M. Marcellin, Odile Burlet-Schiltz, Pascal Demange, Etienne Joly, Patrick Calsou, Sébastien Britton, R. Hee, K. Pradines, Maria da Conceição F. de Oliveira, S. M. Hacker, Olivier Bouchez, Dymytrii Listunov, Céline Noirot, J.-B. Izquierdo, Remi Chauvin, Valérie Maraval, Stéphanie Ballereau, Remy-Felix Serre, Yves Genisson, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Technische Universität Munchen - Université Technique de Munich [Munich, Allemagne] (TUM), Synthèse et Physico-Chimie de Molécules d'Intérêt Biologique (SPCMIB), Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de chimie de coordination (LCC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRA), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universidade Federal do Ceará = Federal University of Ceará (UFC), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Britton, Sébastien, Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Technical University of Munich (TUM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio], Dehydrogenase, [SDV.GEN] Life Sciences [q-bio]/Genetics, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, [CHIM] Chemical Sciences, medicine, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Cytotoxic T cell, [CHIM]Chemical Sciences, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Cytotoxicity, 030304 developmental biology, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, [SDV.GEN]Life Sciences [q-bio]/Genetics, 010405 organic chemistry, Endoplasmic reticulum, 3. Good health, 0104 chemical sciences, [SDV] Life Sciences [q-bio], Enzyme, chemistry, Biochemistry, Mechanism of action, Unfolded protein response, medicine.symptom, Proto-oncogene tyrosine-protein kinase Src
Abstract: Hundreds of cytotoxic natural or synthetic lipidic compounds contain chiral alkynylcarbinol motifs, but the mechanism of action of those potential therapeutic agents remains unknown. Using a genetic screen in haploid human cells, we discovered that the enantiospecific cytotoxicity of numerous terminal alkynylcarbinols, including the highly cytotoxic dialkynylcarbinols, involves a bioactivation by HSD17B11, a short-chain dehydrogenase/reductase (SDR) known to oxidize the C-17 carbinol center of androstan-3-alpha,17-beta-diol to the corresponding ketone. A similar oxidation of dialkynylcarbinols generates dialkynylketones, that we characterize as highly protein-reactive electrophiles. We established that, once bioactivated in cells, the dialkynylcarbinols covalently modify several proteins involved in protein-quality control mechanisms, resulting in their lipoxidation on cysteines and lysines through Michael addition. For some proteins, this triggers their association to cellular membranes and results in endoplasmic reticulum stress, unfolded protein response activation, ubiquitin-proteasome system inhibition and cell death by apoptosis. Finally, as a proof-of-concept, we show that generic lipidic alkynylcarbinols can be devised to be bioactivated by other SDRs, including human RDH11 and HPGD/15-PGDH. Given that the SDR superfamily is one of the largest and most ubiquitous, this unique cytotoxic mechanism-of-action could be widely exploited to treat diseases, in particular cancer, through the design of tailored prodrugs. Graphical abstract
Published: 2021

18. A supernumerary 'B-sex' chromosome drives male sex determination in the Pachón cavefish, Astyanax mexicanus

Author: Séverine Beille, Sylvie Rétaux, John H. Postlethwait, Claire Kuchly, Hugues Parrinello, Amaury Herpin, Tomáš Pavlica, Ahmed Al-Rikabi, Christophe Klopp, Cécile Donnadieu, Jorge Torres-Paz, Manfred Schartl, Lisa Gil, Thomas Liehr, Joerg Bohlen, Adrien Castinel, Romain Feron, Yann Guiguen, Céline Lopez-Roques, Margot Zahm, Cédric Cabau, Boudjema Imarazene, Frédéric Veyrunes, Thomas D. Mueller, Elodie Jouanno, Alexandr Sember, Kang Du, Sergey A. Simanovsky, Qiaowei Pan, Julie Perez, Laurent Journot, Laboratoire de Physiologie et Génomique des Poissons (LPGP), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des Neurosciences Paris-Saclay (NeuroPSI), Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Texas State University, Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Swiss Institute of Bioinformatics [Lausanne] (SIB), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Système d'Information des GENomes des Animaux d'Elevage (SIGENAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Institute of Animal Physiology and Genetics of the Czech Academy of Sciences (IAPG / CAS), Czech Academy of Sciences [Prague] (CAS), Charles University [Prague] (CU), Jena University Hospital [Jena], A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences [Moscow] (RAS), Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier (UMR ISEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of Würzburg = Universität Würzburg, University of Oregon [Eugene], This project was supported by funds from the 'Agence Nationale de la Recherche' (ANR/DFG, PhyloSex project, 2014-2016) to Y.G. and M.S. S.R. was supported by grants from an Equipe FRM (Fondation pour la Recherche Médicale, DEQ20150331745) and MITI CNRS (Mission pour les Initiatives Transverses et Interdisciplinaires). J.H.P. was supported by an NIH grant (R35 GM139635). Sequencing was supported by France Génomique as part of an 'Investissement d’avenir' program managed by ANR (contract ANR-10-INBS-09) and by the GET-PACBIO program (Programme opérationnel FEDER-FSE MIDI-PYRENEES ET GARONNE 2014-2020). The CytoEvol platform at ISEM was supported by the Labex CeMEB. J.B., T.P., and A.S. were supported by RVO: 67985904 of IAPG CAS, Liběchov. T.P. was supported by the projects of the Czech Ministry of Education (SVV 260571/2021). S.A.S. was supported by the Russian Foundation for Basic Research (RFBR) (18-34-00638). B.I.’s PhD fellowship was supported by the Doctoral School of Ecology, Geosciences, Agronomy, Nutrition of the University of Rennes 1 and INRAE. We are grateful to the genotoul bioinformatics platform Toulouse Occitanie (Bioinfo Genotoul, https://doi.org/10.15454/1.5572369328961167E12) for providing help, computing, and storage resources. Funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript., ANR-13-ISV7-0005,PhyloSex,Evolution des déterminants majeurs du sexe chez les poissons.(2013), ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), University of Lausanne (UNIL), Université de Lausanne (UNIL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT]-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRA), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226, Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École pratique des hautes études (EPHE), Guiguen, Yann, Blanc – Accords bilatéraux 2013 - Evolution des déterminants majeurs du sexe chez les poissons. - - PhyloSex2013 - ANR-13-ISV7-0005 - Blanc – Accords bilatéraux 2013 - VALID, and Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique - - France-Génomique2010 - ANR-10-INBS-0009 - INBS - VALID
Subjects: Male, [SDV]Life Sciences [q-bio], Male sex determination, sex determination, Cavefish, B chromosome, Biology, Genome, Article, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Animals, gonads, Gene, genome, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, Genetics, 0303 health sciences, Sexual differentiation, Characidae, [SDV.BID.EVO]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE], sex chromosomes, Chromosome, Sex reversal, Biological Evolution, [SDV] Life Sciences [q-bio], Caves, cavefish, gdf6, sex differentiation, Female, General Agricultural and Biological Sciences, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: Sex chromosomes are generally derived from a pair of classical type-A chromosomes, and relatively few alternative models have been proposed up to now.(1,2) B chromosomes (Bs) are supernumerary and dispensable chromosomes with non-Mendelian inheritance found in many plant and animal species(3,4) that have often been considered as selfish genetic elements that behave as genome parasites.(5,6) The observation that in some species Bs can be either restricted or predominant in one sex(7–14) raised the interesting hypothesis that Bs could play a role in sex determination.(15) The characterization of putative B master sex-determining (MSD) genes, however, has not yet been provided to support this hypothesis. Here, in Astyanax mexicanus cavefish originating from Pachón cave, we show that Bs are strongly male predominant. Based on a high-quality genome assembly of a B-carrying male, we characterized the Pachón cavefish B sequence and found that it contains two duplicated loci of the putative MSD gene growth differentiation factor 6b (gdf6b). Supporting its role as an MSD gene, we found that the Pachón cavefish gdf6b gene is expressed specifically in differentiating male gonads, and that its knockout induces male-to-female sex reversal in B-carrying males. This demonstrates that gdf6b is necessary for triggering male sex determination in Pachón cavefish. Altogether these results bring multiple and independent lines of evidence supporting the conclusion that the Pachón cavefish B is a “B-sex” chromosome that contains duplicated copies of the gdf6b gene, which can promote male sex determination in this species.
Published: 2021

19. Population genomics of apricots unravels domestication history and adaptive events

Author: Patrick Wincker, Corinne Cruaud, William Marande, Guillaume Roch, Amandine Cornille, Nathalie Rodde, Jean-Marc Aury, Robert Debuchy, Quynh Trang Bui, David Tricon, Pierre Pétriacq, Jérôme Salse, Rémy Félix Serre, Sandrine Arribat, Tatiana Giraud, Alexis Groppi, Erwan Denis, Wassim Rhalloussi, Céline Lopez-Roques, Véronique Decroocq, Olivier Bouchez, Shuo Liu, Macha Nikolski, Jean Marc Audergon, Sébastien Carrère, Xilong Chen, Patrick Lambert, Caroline Belser, Cecile Huneau, Stéphane Decroocq, Tetyana Zhebentyayeva, Stéphane Cauet, Weisheng Liu, Joseph Tran, Benjamin Istace, Albert G. Abbott, Aurélien Barré, Centre de Bioinformatique de Bordeaux (CBIB), CGFB, Institut de biochimie et génétique cellulaires (IBGC), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biologie du fruit et pathologie (BFP), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Research Institute of Pomology (RIP CAAS), Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS), Génétique Quantitative et Evolution - Le Moulon (Génétique Végétale) (GQE-Le Moulon), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Genoscope - Centre national de séquençage [Evry] (GENOSCOPE), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Génomique métabolique (UMR 8030), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE), Centre National de Ressources Génomiques Végétales (CNRGV), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génétique Diversité et Ecophysiologie des Céréales (GDEC), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Laboratoire des interactions plantes micro-organismes (LIPM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génétique et Amélioration des Fruits et Légumes (GAFL), CEP Innovation, The Schatz Center for Tree Molecular Genetics,Department of Ecosystem Science and Management, The Pennsylvania State University, Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecophysiologie et Génomique Fonctionnelle de la Vigne (UMR EGFV), Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Forest Health Research and Education Center,University of Kentucky, (FHC), Ecologie Systématique et Evolution (ESE), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-11-CHEX-0002,ABRIWG,Génomique comparative et fonctionnelle de la résistance à la sharka et des besoins en froid chez les arbres fruitiers à noyaux(2011), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Pennsylvania State University (Penn State), Penn State System, Liaoning Institute of Pomology, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), University of Kentucky (UK), GET-PACBIO program (« Programme opérationnel FEDER-FSEMIDI-PYRENEES ET GARONNE 2014-2020 »), ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), Gauthier, Muriel, Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique - - France-Génomique2010 - ANR-10-INBS-0009 - INBS - VALID, Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and University of Kentucky
Subjects: 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, Prunus armeniaca, [SDV]Life Sciences [q-bio], General Physics and Astronomy, adaptation, 01 natural sciences, Gene flow, Population genomics, Plant evolution, [SDV.BV] Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, Arbre fruitier à noyau, Génétique, Phylogeny, Disease Resistance, Multidisciplinary, biology, Phylogenomics, [SDV] Life Sciences [q-bio], Génomique, Phenotype, [SDV.BV.AP] Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Plant breeding, Gene pool, Fruit à noyau, Genome, Plant, Gene Flow, Agricultural genetics, Abricotier, Science, Chromosomes, Plant, Article, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Evolution, Molecular, [SDV.GEN.GPL]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Plants genetics, 03 medical and health sciences, domestication, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, Selection, Genetic, Domestication, Abricot, Life Cycle Stages, Genetic diversity, [SDV.GEN]Life Sciences [q-bio]/Genetics, Genetic Variation, General Chemistry, Phenotypic trait, biology.organism_classification, [SDV.BV.AP]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Plant breeding, 030104 developmental biology, Evolutionary biology, Fruit, Metagenomics, Adaptation, divergence, 010606 plant biology & botany
Abstract: Among crop fruit trees, the apricot (Prunus armeniaca) provides an excellent model to study divergence and adaptation processes. Here, we obtain nearly 600 Armeniaca apricot genomes and four high-quality assemblies anchored on genetic maps. Chinese and European apricots form two differentiated gene pools with high genetic diversity, resulting from independent domestication events from distinct wild Central Asian populations, and with subsequent gene flow. A relatively low proportion of the genome is affected by selection. Different genomic regions show footprints of selection in European and Chinese cultivated apricots, despite convergent phenotypic traits, with predicted functions in both groups involved in the perennial life cycle, fruit quality and disease resistance. Selection footprints appear more abundant in European apricots, with a hotspot on chromosome 4, while admixture is more pervasive in Chinese cultivated apricots. Our study provides clues to the biology of selected traits and targets for fruit tree research and breeding., The evolutionary and domestication history of apricots is poorly understood. Here, the authors provide four apricot high-quality genome assemblies, the genomes of 578 accessions from natural and cultivated populations, and show that Chinese and European apricots constitute two different gene pools, resulting from independent domestication events.
Published: 2021

20. Influence of SARS-CoV-2 Variant B.1.1.7, Vaccination, and Public Health Measures on the Spread of SARS-CoV-2

Author: Jean-Michel Loubes, Nicolas Jeanne, Chloé Dimeglio, Florence Nicot, Cécile Donnadieu, Justine Latour, Jean-Michel Mansuy, Pauline Trémeaux, Marine Milhes, Noémie Ranger, Jacques Izopet, Institut Toulousain des Maladies Infectieuses et Inflammatoires (Infinity), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Virologie [CHU Toulouse], Institut Fédératif de Biologie (IFB), Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Pôle Biologie [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), KALK, MURIELLE, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 2019-20 coronavirus outbreak, medicine.medical_specialty, COVID-19 Vaccines, Coronavirus disease 2019 (COVID-19), Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), [SDV]Life Sciences [q-bio], Disease, 030204 cardiovascular system & hematology, Microbiology, Virus, Article, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, SARS-CoV-2, public health, statistical model, variant B.1.1.7, Virology, Epidemiology, medicine, Humans, 030212 general & internal medicine, [SDV.MP] Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, Public health, business.industry, Vaccination, COVID-19, QR1-502, [SDV] Life Sciences [q-bio], Infectious Diseases, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, Variant B117, France, Statistical model, business, Epidemiologic Methods
Abstract: International audience; The spread of SARS-CoV-2 and the resulting disease COVID-19 has killed over 2.6 million people as of 18 March 2021. We have used a modified susceptible, infected, recovered (SIR) epidemiological model to predict how the spread of the virus in regions of France will vary depending on the proportions of variants and on the public health strategies adopted, including anti-COVID-19 vaccination. The proportion of SARS-CoV-2 variant B.1.1.7, which was not detected in early January, increased to become 60% of the forms of SARS-CoV-2 circulating in the Toulouse urban area at the beginning of February 2021, but there was no increase in positive nucleic acid tests. Our prediction model indicates that maintaining public health measures and accelerating vaccination are efficient strategies for the sustained control of SARS-CoV-2.
Published: 2021

21. Genetic architecture of a plant adaptive trait: QTL mapping of intraspecific variation for tolerance to metal pollution in Arabidopsis halleri

Author: Olivier Bouchez, Dima Souleman, Charles Poncet, Sophie Gallina, Hélène Frérot, Julien Spielmann, Marie-Joe Karam, Marc Hanikenne, M. Sol Schvartzman, Maxime Pauwels, Université de Lille, Université de Liège, Génétique Diversité et Ecophysiologie des Céréales (GDEC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020]), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), French National Research Agency (ANR ELOCANTH) ANR-12-JSV7-0010 / Fonds de la Recherche Scientifique-FNRS PDR-T.0206.13 / University of Liege SFRD-12/03, Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, [SDV.OT]Life Sciences [q-bio]/Other [q-bio.OT], Candidate gene, Genotype, Quantitative Trait Loci, Arabidopsis, Sequence assembly, Context (language use), adaptation, Quantitative trait locus, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Genome, Article, Intraspecific competition, 03 medical and health sciences, Species Specificity, evolution, Genetics, mobilization, Genetics (clinical), Human evolutionary genetics, zinc, cadmium tolerance, Chromosome Mapping, 15. Life on land, Adaptation, Physiological, Genetic architecture, 030104 developmental biology, Metals, metallicolou population, Evolutionary biology
Abstract: International audience; Anthropogenic activities are among the main drivers of global change and result in drastic habitat modifications, which represent strong evolutionary challenges for biological species that can either migrate, adapt, or disappear. In this context, understanding the genetics of adaptive traits is a prerequisite to enable long-term maintenance of populations under strong environmental constraints. To examine these processes, a QTL approach was developed here using the pseudometallophyte Arabidopsis halleri, which displays among-population adaptive divergence for tolerance to metallic pollution in soils. An F2 progeny was obtained by crossing individuals from metallicolous and non-metallicolous populations from Italian Alps, where intense metallurgic activities have created strong landscape heterogeneity. Then, we combined genome de novo assembly and genome resequencing of parental genotypes to obtain single-nucleotide polymorphism markers and achieve high-throughput genotyping of the progeny. QTL analysis was performed using growth parameters and photosynthetic yield to assess zinc tolerance levels. One major QTL was identified for photosynthetic yield. It explained about 27% of the phenotypic variance. Functional annotation of the QTL and gene expression analyses highlighted putative candidate genes. Our study represents a successful approach combining evolutionary genetics and advanced molecular tools, helping to better understand how a species can face new selective pressures of anthropogenic origin.
Published: 2019

22. The GMO90+ Project: Absence of Evidence for Biologically Meaningful Effects of Genetically Modified Maize-based Diets on Wistar Rats After 6-Months Feeding Comparative Trial

Author: Coumoul, Xavier, Servien, Rémi, Juricek, Ludmila, Kaddouch-Amar, Yael, Lippi, Yannick, Berthelot, Laureline, Naylies, Claire, Morvan, Marie-Line, Antignac, Jean-Philippe, Desdoits-Lethimonier, Christèle, Jégou, Bernard, Tremblay-Franco, Marie, Canlet, Cécile, Debrauwer, Laurent, Le Gall, Caroline, Laurent, Julie, Gouraud, Pierre-Antoine, Cravedi, Jean Pierre, Jeunesse, Élisabeth, Savy, Nicolas, Dandere-Abdoulkarim, Kadidiatou, Arnich, Nathalie, Fourès, Franck, Cotton, Jérôme, Broudin, Simon, Corman, Bruno, Moing, Annick, Laporte, Bérengère, RICHARD-FORGET, Florence, Barouki, Robert, Rogowsky, Peter, Salles, Bernard, Toxicité environnementale, cibles thérapeutiques, signalisation cellulaire (T3S - UMR_S 1124), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre de Recherche en Transplantation et Immunologie (U1064 Inserm - CRTI), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Laboratoire de Génétique Cellulaire (LGC), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS), Institut de recherche en santé, environnement et travail (Irset), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Groupe d'Etude de la Reproduction Chez l'Homme et les Mammiferes (GERHM), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-IFR140-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Xénobiotiques, MethodOmics [Toulouse] (Recherche-Développement en Biotechnologie), Methodomics, Laboratoire de sécurité des aliments de Maisons-Alfort, Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES), Profilomic, Biologie du fruit et pathologie (BFP), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, MycSA, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), CHU Necker - Enfants Malades [AP-HP], Reproduction et développement des plantes (RDP), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Coumoul, Xavier, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Transcriptomic impact of Xenobiotics (E23 TRiX), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes (UR)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Analyse de Xénobiotiques, Identification, Métabolisme (E20 Metatoul-AXIOM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-MetaboHUB-MetaToul, Direction de l'Evaluation des Risques (DER), Profilomic [Boulogne-Billancourt], Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB), Unité de recherche Mycologie et Sécurité des Aliments (MycSA), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MetaToul AXIOM (E20), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-MetaboHUB-MetaToul, MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-MetaboHUB-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Université Sorbonne Paris Cité (USPC), Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre de recherche sur l'Inflammation (CRI), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP), Institut de recherche, santé, environnement et travail (Irset), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université d'Angers (UA), Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANSES - Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-MetaToul-MetaboHUB, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-MetaToul-MetaboHUB, Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), and Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)
Subjects: [SDE] Environmental Sciences, genetically modified maize, OECD TG408, Male, [SDV]Life Sciences [q-bio], Food, Genetically Modified, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, [SDV.BC.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC], [SDV.TOX.TCA]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Toxicology and food chain, [SDV.BBM.BM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, Zea mays, MON810, transcriptomics, [SDV.CAN] Life Sciences [q-bio]/Cancer, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Toxicity Tests, [SDV.BC.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC], [SDV.EE.SANT] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, Animals, [SDV.BBM.BC]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biochemistry [q-bio.BM], Rats, Wistar, [SDV.BBM.BC] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biochemistry [q-bio.BM], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 6-month rat feeding trial, [SDV.EE.SANT]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, [SDV.BBM.BM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, Plants, Genetically Modified, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, metabolomics, Animal Feed, [SDV.BBM.BC]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM], NK603, Rats, [SDV.TOX] Life Sciences [q-bio]/Toxicology, [SDV.TOX.TCA] Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Toxicology and food chain, Consumer Product Safety, [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, [SDE]Environmental Sciences, [SDV.BBM.GTP] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Safety Study of Gmo Maize, Female, [SDE.ES] Environmental Sciences/Environmental and Society, Edible Grain
Abstract: International audience; The GMO90+ project was designed to identify biomarkers of exposure or health effects in Wistar Han RCC rats exposed in their diet to 2 genetically modified plants (GMP) and assess additional information with the use of metabolomic and transcriptomic techniques. Rats were fed for 6-months with 8 maize-based diets at 33% that comprised either MON810 (11% and 33%) or NK603 grains (11% and 33% with or without glyphosate treatment) or their corresponding near-isogenic controls. Extensive chemical and targeted analyses undertaken to assess each diet demonstrated that they could be used for the feeding trial. Rats were necropsied after 3 and 6 months. Based on the Organization for Economic Cooperation and Development test guideline 408, the parameters tested showed a limited number of significant differences in pairwise comparisons, very few concerning GMP versus non-GMP. In such cases, no biological relevance could be established owing to the absence of difference in biologically linked variables, dose-response effects, or clinical disorders. No alteration of the reproduction function and kidney physiology was found. Metabolomics analyses on fluids (blood, urine) were performed after 3, 4.5, and 6 months. Transcriptomics analyses on organs (liver, kidney) were performed after 3 and 6 months. Again, among the significant differences in pairwise comparisons, no GMP effect was observed in contrast to that of maize variety and culture site. Indeed, based on transcriptomic and metabolomic data, we could differentiate MON- to NK-based diets. In conclusion, using this experimental design, no biomarkers of adverse health effect could be attributed to the consumption of GMP diets in comparison with the consumption of their near-isogenic non-GMP controls.
Published: 2018

23. Integrative study of diet-induced mouse models of NAFLD identifies PPARα as a sexually dimorphic drug target

Author: Françoise Lenfant, Anne Fougerat, Cheng Zhang, Laurence Gamet-Payrastre, Marion Régnier, Maeva Guillaume, Lorraine Smith, Thierry Levade, Arnaud Polizzi, Yannick Lippi, Caroline Sommer, Marine Huillet, Talal Al Saati, Hervé Guillou, Sandrine Lagarrigue, Sarra Smati, Nicolas Loiseau, Jinghong Wan, Catherine Postic, Yuna Blum, Alain Marrot, Adil Mardinoglu, Tiffany Fougeray, Muhammad Arif, Walter Wahli, Blandine Tramunt, Christophe Bureau, Patricia Dubot, Pierre Gourdy, Sandrine Ellero-Simatos, Céline Lukowicz, Alexandra Montagner, Frédéric Lasserre, Rémy Burcelin, Aurélie Batut, Claire Naylies, Jean-François Arnal, Alexia Laroyenne, Nathalie Hennuyer, Sophie Lotersztajn, Justine Bertrand-Michel, Bart Staels, Jean-Philippe Pradère, Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut de Génétique et Développement de Rennes (IGDR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Transcriptomic impact of Xenobiotics (E23 TRiX), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Royal Institute of Technology [Stockholm] (KTH ), ANEXPLO, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre Régional d'Exploration Fonctionnelle et Ressources Expérimentales (CREFRE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Lab Excellence Inflamex (CRI INSERM U1149 - Bichat Medical Faculty), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Plateforme Ezop (Ezop), Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Récepteurs Nucléaires, Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (RNMCD - U1011), Institut Pasteur de Lille, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille-Centre Hospitalier Régional Universitaire [Lille] (CHRU Lille), Physiologie, Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] (PEGASE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre de recherche sur l'Inflammation (CRI (UMR_S_1149 / ERL_8252 / U1149)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPC), Institut Cochin (IC UM3 (UMR 8104 / U1016)), Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technological University [Singapour], Université de Lausanne (UNIL), CHU Toulouse [Toulouse], ANR-20-CE14-0035-04, Agence Nationale de la Recherche, FATMAL, Joint Programming Initiative A healthy diet for a healthy life, N/A, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale, N/A, Société Française de Nutrition, N/A, Société Francophone du Diabète, N/A, Société Nationale Française de Gastro-Entérologie, N/A, Association Française pour l'Etude du Foie, N/A, Région Occitanie, N/A, Agreenskills, ANR-17-CE14-0035,PUSHUPS,Etude de la dysfonction des cellules souches musculaires au cours du sepsis(2017), LESUR, Hélène, Etude de la dysfonction des cellules souches musculaires au cours du sepsis - - PUSHUPS2017 - ANR-17-CE14-0035 - AAPG2017 - VALID, Institut des Maladies Métaboliques et Casdiovasculaires (UPS/Inserm U1297 - I2MC), Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Ligue Nationale Contre le Cancer (LNCC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre Régional d'Exploration Fonctionnelle et Ressources Expérimentales (CREFRE), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Nanyang Technological University (NTU), Hôpital de Rangueil, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre Régional d'Exploration Fonctionnelle et Ressources Expérimentales (CREFRE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Récepteurs Nucléaires, Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires - U1011 (RNMCD)
Subjects: Male, medicine.medical_specialty, [SDV]Life Sciences [q-bio], Peroxisome proliferator-activated receptor, Biology, Diet, High-Fat, Transcriptome, Mice, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Non-alcoholic Fatty Liver Disease, Fibrosis, Internal medicine, lipid metabolism, medicine, Metabolome, Animals, Humans, PPAR alpha, nonalcoholic steatohepatitis, liver metabolism, 030304 developmental biology, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, Fatty liver, Gastroenterology, [SDV.MHEP.HEG]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hépatology and Gastroenterology, Lipid metabolism, Lipidome, medicine.disease, [SDV.MHEP.HEG] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hépatology and Gastroenterology, Mice, Inbred C57BL, [SDV] Life Sciences [q-bio], Gene expression profiling, Disease Models, Animal, [SDV.AEN] Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, Endocrinology, Liver, chemistry, gene expression, Female, 030211 gastroenterology & hepatology, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition
Abstract: ObjectiveWe evaluated the influence of sex on the pathophysiology of non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). We investigated diet-induced phenotypic responses to define sex-specific regulation between healthy liver and NAFLD to identify influential pathways in different preclinical murine models and their relevance in humans.DesignDifferent models of diet-induced NAFLD (high-fat diet, choline-deficient high-fat diet, Western diet or Western diet supplemented with fructose and glucose in drinking water) were compared with a control diet in male and female mice. We performed metabolic phenotyping, including plasma biochemistry and liver histology, untargeted large-scale approaches (liver metabolome, lipidome and transcriptome), gene expression profiling and network analysis to identify sex-specific pathways in the mouse liver.ResultsThe different diets induced sex-specific responses that illustrated an increased susceptibility to NAFLD in male mice. The most severe lipid accumulation and inflammation/fibrosis occurred in males receiving the high-fat diet and Western diet, respectively. Sex-biased hepatic gene signatures were identified for these different dietary challenges. The peroxisome proliferator-activated receptor α (PPARα) co-expression network was identified as sexually dimorphic, and in vivo experiments in mice demonstrated that hepatocyte PPARα determines a sex-specific response to fasting and treatment with pemafibrate, a selective PPARα agonist. Liver molecular signatures in humans also provided evidence of sexually dimorphic gene expression profiles and the sex-specific co-expression network for PPARα.ConclusionsThese findings underscore the sex specificity of NAFLD pathophysiology in preclinical studies and identify PPARα as a pivotal, sexually dimorphic, pharmacological target.Trial registration numberNCT02390232.
Published: 2021

24. The hepatocyte insulin receptor is required to program the liver clock and rhythmic gene expression

Author: Tiffany Fougeray, Arnaud Polizzi, Marion Régnier, Anne Fougerat, Sandrine Ellero-Simatos, Yannick Lippi, Sarra Smati, Frédéric Lasserre, Blandine Tramunt, Marine Huillet, Léonie Dopavogui, Juliette Salvi, Emmanuelle Nédélec, Vincent Gigot, Lorraine Smith, Claire Naylies, Caroline Sommer, Joel T. Haas, Walter Wahli, Hélène Duez, Pierre Gourdy, Laurence Gamet-Payrastre, Alexandre Benani, Anne-Françoise Burnol, Nicolas Loiseau, Catherine Postic, Alexandra Montagner, Hervé Guillou, ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des Maladies Métaboliques et Casdiovasculaires (UPS/Inserm U1297 - I2MC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Transcriptomic impact of Xenobiotics (E23 TRiX), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), unité de recherche de l'institut du thorax UMR1087 UMR6291 (ITX), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes Université - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (Nantes Univ - UFR MEDECINE), Nantes Université - pôle Santé, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Santé, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Service Diabétologie [CHU Toulouse], Pôle Cardiovasculaire et Métabolique [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Centre des Sciences du Goût et de l'Alimentation [Dijon] (CSGA), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Dijon, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Plateforme Ezop (Ezop), European Genomic Institute for Diabetes - FR 3508 (EGID), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de biologie moléculaire, cellulaire et du développement - UMR5077 (MCD), Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Center for Integrative Genomics - Institute of Bioinformatics, Génopode (CIG), Swiss Institute of Bioinformatics [Lausanne] (SIB), Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL)-Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technological University [Singapour], Institut Cochin (IC UM3 (UMR 8104 / U1016)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Tunisian Ministry of Higher Education, Scientific Research and Technology., LESUR, Hélène, Lee Kong Chian School of Medicine (LKCMedicine), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-ToxAlim (ToxAlim), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Institut Européen de Génomique du Diabète - European Genomic Institute for Diabetes - FR 3508 (EGID), Institut Pasteur de Lille, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Insulin Receptor, [SDV]Life Sciences [q-bio], CLOCK, CLOCK Proteins, Gene Expression, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Mice, Circadian Clocks, hepatocyte, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Animals, Insulin, Medicine [Science], [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, insulin receptor, Circadian, ARNTL Transcription Factors, CP: Metabolism, Receptor, Insulin, Circadian Rhythm, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV.AEN] Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, circadian, Gene Expression Regulation, Liver, Hepatocytes, CP: Molecular biology, metabolism, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition
Abstract: Liver physiology is circadian and sensitive to feeding and insulin. Food intake regulates insulin secretion and is a dominant signal for the liver clock. However, how much insulin contributes to the effect of feeding on the liver clock and rhythmic gene expression remains to be investigated. Insulin action partly depends on changes in insulin receptor (IR)-dependent gene expression. Here, we use hepatocyte-restricted gene deletion of IR to evaluate its role in the regulation and oscillation of gene expression as well as in the programming of the circadian clock in the adult mouse liver. We find that, in the absence of IR, the rhythmicity of core-clock gene expression is altered in response to day-restricted feeding. This change in core-clock gene expression is associated with defective reprogramming of liver gene expression. Our data show that an intact hepatocyte insulin receptor is required to program the liver clock and associated rhythmic gene expression. Published version T.F. was supported by a PhD grant from Toulouse University and by INRAE and Institut National du Cancer (INCA). A.F. was supported by an Agreenskills post-doctoral fellowship. B.T. was supported by FRM (FDM201906008682). A.B. was supported by ISITE-BFC (contract ANR-15-IDEX-0003). T.F., B.T., P.G., C.P., A.M., and H.G. were supported by grants from ‘‘Socie ́te ́ Francophone du Diabe‘te.’’ P.G., N.L., A.M., and H.G. were supported by grants from Re ́gion Occitanie. P.G., H.D., N.L., C.P., A.M., and H.G. were supported by a Hepatomorphic grant from ANR.
Published: 2021

25. An open-source tool to assess the carbon footprint of research

Author: Jérôme Mariette, Odile Blanchard, Olivier Berné, Olivier Aumont, Julian Carrey, AnneLaure Ligozat, Emmanuel Lellouch, Philippe-Emmanuel Roche, Gaël Guennebaud, Joel Thanwerdas, Philippe Bardou, Gérald Salin, Elise Maigne, Sophie Servan, Tamara Ben-Ari, Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Plateforme Bio-Informatique - Génotoul, Laboratoire d'Economie Appliquée de Grenoble (GAEL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Processus et interactions de fine échelle océanique (PROTEO), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Laboratoire de physique et chimie des nano-objets (LPCNO), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Interdisciplinaire des Sciences du Numérique (LISN), CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA (UMR_8109)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Hélium : du fondamental aux applications (HELFA), Institut Néel (NEEL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Melting the frontiers between Light, Shape and Matter (MANAO), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences (LP2N), Université de Bordeaux (UB)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT]-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Deutsches Elektronen-Synchrotron [Hamburg] (DESY), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ADEME, CNRS, INRAE, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Fédération de recherche « Matière et interactions » (FeRMI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique = Laboratory of Space Studies and Instrumentation in Astrophysics (LESIA), Hélium : du fondamental aux applications (NEEL - HELFA), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Roche, Philippe-Emmanuel, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Fédération de recherche « Matière et interactions » (FeRMI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), and Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-BioInfOmics
Subjects: Source code, Computer science, media_common.quotation_subject, Climate change, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, WEB application, Consistency (negotiation), [PHYS.COND.CM-GEN] Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Other [cond-mat.other], 0103 physical sciences, Web application, [PHYS.MECA.MEFL] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Fluid mechanics [physics.class-ph], [PHYS.MECA.MEFL]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Fluid mechanics [physics.class-ph], 010303 astronomy & astrophysics, 0105 earth and related environmental sciences, media_common, business.industry, Carbon footprint assessment, Data science, [PHYS.COND.CM-GEN]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Other [cond-mat.other], Scale (social sciences), Greenhouse gas, Carbon footprint, Research sector, business, Social structure
Abstract: The scrutiny over the carbon footprint of academics has increased rapidly in the last few years. This has resulted in a series of publications providing various estimates of the carbon footprint of one or several research activities, principally at the scale of a university or a research center or, more recently, a field of research. The variety of tools or methodologies - on which these estimates rely - unfortunately prevents from any direct comparison because of the sensitivity of carbon footprint assessments to variations in the scope and to key parameters such as emission factors. In an effort to enabling a robust comparison of research carbon footprints across institutions, contexts or disciplines, we present an open-source web application, GES 1point5 designed to estimate the carbon footprint of a department, research lab or team in any country of the world with a transparent and common methodology. The current version of GES 1point5, open-source and freely available, takes into account the most common and often predominant emission sources in research labs: buildings, digital devices, commuting, and professional travel. GES 1point5 is developed by an interdisciplinary team of scientists from several public research institutions in France as part of the Labos 1point5 project. GES 1point5 is therefore presently tailored for the French context but can be adjusted to any national contexts by adjusting the values of emission factors. The versatility and usability of the software have been empirically validated by its adoption by several hundred research labs in France over the last 18 months. In addition to enabling the estimation and monitoring of greenhouse gas (GHG) emissions at the scale of a research lab, GES 1point5 is designed to aggregate the data entered by the labs and the corresponding GHG emissions estimates into a comprehensive database. GES 1point5 can therefore allow to (i) identify robust determinants of the carbon footprint of research activities across a network of research labs (ii) estimate the carbon footprint of research at the national scale. A preliminary analysis of the carbon footprint of more than one hundred laboratories is presented to illustrate the potential of the approach. While assessments of carbon footprints are often externalized onto extension services and proprietary softwares, GES 1point5 is designed as a hands-on, pedagogic and transparent tool for research labs to monitor and reduce their own carbon footprint. This internalization has strong positive co-benefits for academics in terms of awareness and empowerment. We further expect that international dissemination of GES 1point5 will contribute to establishing a global understanding of the drivers of the research carbon footprint worldwide and an identification of the levers to decrease it.Availability and implementationGES 1point5 is available online at http://labos1point5.org/ges-1point5 and its source code can be downloaded from the GitLab platform at https://framagit.org/labos1point5/l1p5-vuejs.
Published: 2021

26. Genome sequence of the coffee root-knot nematode Meloidogyne exigua

Author: Guillaume Besnard, Stéphane Bellafiore, Sophie Manzi, William Solano Sánchez, Lisa Gil, Ngan Thi Phan, Rania Ouazahrou, Plant Health Institute of Montpellier (UMR PHIM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Evolution et Diversité Biologique (EDB), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 - UFR Sciences de la vie et de l'environnement (UR1 SVE), Université de Rennes (UR), Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza - Tropical Agricultural Research and Higher Education Center (CATIE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Consultative Group for International Agricultural Research Program on rice-agrifood systems (CRP-RICE, 2017–2022)., fellowship from French Embassyin Vietnam, ANR-10-LABX-0001,AGRO,Agricultural Sciences for sustainable Development(2010), ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010), ANR-10-LABX-0025,CEBA,CEnter of the study of Biodiversity in Amazonia(2010), Jonchère, Laurent, Agricultural Sciences for sustainable Development - - AGRO2010 - ANR-10-LABX-0001 - LABX - VALID, Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental - - TULIP2010 - ANR-10-LABX-0041 - LABX - VALID, Laboratoires d'excellence - CEnter of the study of Biodiversity in Amazonia - - CEBA2010 - ANR-10-LABX-0025 - LABX - VALID, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes - UFR Sciences de la vie et de l'environnement (UR SVE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: 0106 biological sciences, [SDE] Environmental Sciences, Coffee root-knot nematode, Nuclear gene, Nanopore sequencing, QH301-705.5, Population, Genomics, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, Illumina, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Botany, Root-knot nematode, Biology (General), education, 030304 developmental biology, Whole genome sequencing, 0303 health sciences, education.field_of_study, Contig, biology, Nuclear genome, biology.organism_classification, Mitogenome, [SDE]Environmental Sciences, [SDV.BBM.GTP] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN]
Abstract: Root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) cause serious damages on most crops. Here, we report a high-quality genome sequence of Meloidogyne exigua (population Mex1, Costa Rica), a major pathogen of coffee. Its mitogenome (20,974 bp) was first assembled and annotated. The nuclear genome was then constructed consisting of 206 contigs, with an N50 length of 1.89 Mb and a total assembly length of 42.1 Mb.
Published: 2021

27. Genetic determinism of spontaneous masculinisation in XX female rainbow trout: new insights using medium throughput genotyping and whole-genome sequencing

Author: Charles Poncet, Florent Petitprez, Maria Bernard, Edwige Quillet, Chris Hoze, Nicolas Dechamp, Philippe Hocdé, Anastasia Bestin, Céline Ciobotaru, Yann Guiguen, Pierrick Haffray, Marine Milhes, Florence Phocas, Olivier Bouchez, Jérôme Lluch, Clémence Fraslin, Mathieu Charles, Francine Krieg, Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of Edinburgh, Syndicat des Sélectionneurs Avicoles et Aquacoles Français (SYSAAF), Système d'Information des GENomes des Animaux d'Elevage (SIGENAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Allice, Ligue Nationale Contre le Cancer - Paris, Ligue Nationale Contre le Cancer (LNCC), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génétique Diversité et Ecophysiologie des Céréales (GDEC), Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Pisciculture Charles Murgat, Laboratoire de Physiologie et Génomique des Poissons (LPGP), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), European Maritime and Fisheries Fund and France Agrimer co-funded this work (NeoBio project, n° RFEA470016FA1000008), Ligue Nationnale Contre le Cancer, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Paris-Saclay-AgroParisTech-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse)
Subjects: 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, Male, Candidate gene, QTL, animal diseases, [SDV]Life Sciences [q-bio], Masculinisation des poissons, Genome-wide association study, heritability, 01 natural sciences, Genome-wide association studies, Genetics, 0303 health sciences, education.field_of_study, Multidisciplinary, biology, Reproduction, 04 agricultural and veterinary sciences, Genomics, Poisson, Trout, Phenotype, Oncorhynchus mykiss, maleness, Medicine, Female, Sex, Maleness, Heterogametic sex, endocrine system, animal structures, Genotype, Science, Population, Quantitative trait locus, Déterminisme génétique du sexe, 010603 evolutionary biology, Article, Heritability, 03 medical and health sciences, Salmonide, Genetic variation, sex, Animals, 14. Life underwater, education, 030304 developmental biology, Genetic association, Animal breeding, fish, Whole Genome Sequencing, urogenital system, Truite arc-en-ciel, 0402 animal and dairy science, Sex Determination Processes, biology.organism_classification, 040201 dairy & animal science, 030104 developmental biology, Fish, Rainbow trout, Sequençage
Abstract: Rainbow trout has a male heterogametic (XY) sex determination system controlled by a major sex-determining gene, sdY. Unexpectedly, a few phenotypically masculinised fish are regularly observed in all-female farmed trout stocks. To better understand the genetic determinism underlying spontaneous maleness in XX-rainbow trout, we recorded the phenotypic sex of 20,210 XX-rainbow trout from a French farm population at 10 and 15 months post-hatching. The overall masculinisation rate was 1.45%. We performed two genome-wide association studies (GWAS) on a subsample of 1139 individuals classified as females, intersex or males using either medium-throughput genotyping (31,811 SNPs) or whole-genome sequencing (WGS, 8.7 million SNPs). The genomic heritability of maleness ranged between 0.48 and 0.62 depending on the method and the number of SNPs used for the estimation. At the 31K SNPs level, we detected four QTL on three chromosomes (Omy1, Omy12 and Omy20). Using WGS information, we narrowed down the positions of the two QTL detected on Omy1 to 96 kb and 347 kb respectively, with the second QTL explaining up to 14% of the total genetic variance of maleness. Within this QTL, we detected three putative candidate genes, fgfa8, cyp17a1 and an uncharacterised protein (LOC110527930), which might be involved in spontaneous maleness of XX-female rainbow trout.
Published: 2020

28. An integrative atlas of chicken long non-coding genes and their annotations across 25 tissues

Author: Frédéric Jehl, Kévin Muret, Maria Bernard, Morgane Boutin, Laetitia Lagoutte, Colette Désert, Patrice Dehais, Diane Esquerré, Hervé Acloque, Elisabetta Giuffra, Sarah Djebali, Sylvain Foissac, Thomas Derrien, Frédérique Pitel, Tatiana Zerjal, Christophe Klopp, Sandrine Lagarrigue, Physiologie, Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] (PEGASE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Système d'Information des GENomes des Animaux d'Elevage (SIGENAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche en Santé Digestive (IRSD ), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Génétique et Développement de Rennes (IGDR), Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Brittany region, INRAE Animal Genetics division, INRA experimental poultry unit (UE1295 PEAT), ANR-11-BSV7-0004,FatInteger,Recherche de régulateurs clefs de la plasticité lipidique chez deux espèces monogastriques majeures (porc et poule) en combinant des données haut débit et des approches statistique, bioinformatique et phylogénique.(2011), ANR-13-ADAP-0014,ChickStress,Mécanismes d'adaptation à la chaleur et à un aliment suboptimal chez la poule pondeuse(2013), European Project: 633531,H2020,H2020-SFS-2014-2,Feed-a-Gene(2015), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT]-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Paris-Saclay-AgroParisTech-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Acloque, Hervé, BLANC - Recherche de régulateurs clefs de la plasticité lipidique chez deux espèces monogastriques majeures (porc et poule) en combinant des données haut débit et des approches statistique, bioinformatique et phylogénique. - - FatInteger2011 - ANR-11-BSV7-0004 - BLANC - VALID, Adaptation : des gènes aux populations. Génétique et biologie de l'adaptation aux stress et aux perturbations - Mécanismes d'adaptation à la chaleur et à un aliment suboptimal chez la poule pondeuse - - ChickStress2013 - ANR-13-ADAP-0014 - BIOADAPT - VALID, and Adapting the feed, the animal and the feeding techniques to improve the efficiency and sustainability of monogastric livestock production systems - Feed-a-Gene - - H20202015-03-01 - 2020-02-29 - 633531 - VALID
Subjects: animal structures, Science, [SDV.SA.AGRO]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, [SDV.GEN.GA] Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, [SDV.BBM.BM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, Article, Avian Proteins, Atlases as Topic, Genetics, Animals, Gene Regulatory Networks, Tissue Distribution, Author Correction, [SDV.SA.AGRO] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, Genome, Sequence Analysis, RNA, Gene Expression Profiling, Computational Biology, [SDV.BBM.BM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, Molecular Sequence Annotation, Functional genomics, Genomics, Gene regulation, [SDV.GEN.GA]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, MicroRNAs, Gene Expression Regulation, Organ Specificity, Medicine, RNA, Long Noncoding, Gene expression, Chickens
Abstract: International audience; Long non-coding RNAs (LNC) regulate numerous biological processes. In contrast to human, the identification of LNC in farm species, like chicken, is still lacunar. We propose a catalogue of 52,075 chicken genes enriched in LNC (http://www.frage ncode .org/), built from the Ensembl reference extended using novel LNC modelled here from 364 RNA-seq and LNC from four public databases. The Ensembl reference grew from 4,643 to 30,084 LNC, of which 59% and 41% with expression ≥ 0.5 and ≥ 1 TPM respectively. Characterization of these LNC relatively to the closest protein coding genes (PCG) revealed that 79% of LNC are in intergenic regions, as in other species. Expression analysis across 25 tissues revealed an enrichment of co-expressed LNC:PCG pairs, suggesting co-regulation and/or co-function. As expected LNC were more tissue-specific than PCG (25% vs. 10%). Similarly to human, 16% of chicken LNC hosted one or more miRNA. We highlighted a new chicken LNC, hosting miR155, conserved in human, highly expressed in immune tissues like miR155, and correlated with immunity-related PCG in both species. Among LNC:PCG pairs tissue-specific in the same tissue, we revealed an enrichment of divergent pairs with the PCG coding transcription factors, as for example LHX5, HXD3 and TBX4, in both human and chicken.
Published: 2020

29. A simple method for high molecular-weight genomic DNA extraction suitable for long-read sequencing from spores of an obligate biotroph oomycete

Author: Penouilh-Suzette, Charlotte, Fourré, Sandra, Besnard, Guillaume, Godiard, Laurence, Pecrix, Yann, Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Evolution et Diversité Biologique (EDB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Peuplements végétaux et bioagresseurs en milieu tropical (UMR PVBMT), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de La Réunion (UR)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), This work was supported by the French ANR grant EFFECTOORES (ANR-13-ADAP-0003) and by the Inter-Units grant EVOPLASMO funded by the French Laboratory of Excellence project TULIP (LabexTULIP, ANR-10-LABX-41, ANR-11-IDEX-0002-02) and the Agrobiosciences, Interactions and Biodiversity Research Federation (FRAIB, FR3450). We thank the Sunflower Biological Resources Centre of the French National Institute for Agricultural Research (INRAE) forproviding sunflower seeds. We thank the Get-PlaGe platform for DNA measurements and sequencing, and the LIPM Bioinformatics platform for performing metrics calculations. GB is member of the EDB laboratory supported by the French Laboratory of Excellence project CEBA (LabexCEBA,ANR-10-LABX-25-01) and LabexTULIP, managed by theFrench ANR., Sunflower Biological Resources Centre of the French National Institute for Agricultural Research, ANR-13-ADAP-0003,EFFECTOORES,Exploitation des connaissances sur les effecteurs des Oomycetes pour la recherche de résistances durables aux maladies chez les plantes cultivées(2013), ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010), ANR-10-LABX-0025,CEBA,CEnter of the study of Biodiversity in Amazonia(2010), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Spores, PacBio, Oidium (manifestation maladies), [SDV.BBM.BM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, [SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics, High molecular weight genomic DNA, Agent pathogène, Spore fongique, Oomycete, Séquence d'ADN, Oomycetes, Long-read sequencing, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Plasmopara halstedii, H20 - Maladies des plantes, Downy mildew
Abstract: International audience; Long-read sequencing technologies are having a major impact on our approaches to studying non-model organisms and microbial communities. By significantly reducing the cost and facilitating the genome assembly pipelines, any laboratory can now develop its own genomics program regardless of the complexity of the genome studied. The most crucial current challenge is to develop efficient protocols for extracting genomic DNA (gDNA) with high quality and integrity adapted to the organism of interest. This can be particularly complex for obligate pathogens that must maintain intimate interactions inside infected host tissues. Here we propose a simple and cost-effective method for high molecular weight gDNA extraction from spores of Plasmopara halstedii, an obligate biotroph oomycete pathogen responsible for downy mildew in sunflower. We optimized the yield, the quality and the integrity of the extracted gDNA by fine-tuning three critical parameters, the grinding, the lysis temperature and the lysis duration. We obtained gDNA with a fragment size distribution reaching a peak ranging from 79 to 145 kb. More than half of the extracted gDNA consisted of DNA fragments larger than 42 kb, with 23% of fragments larger than 100 kb. We then demonstrated the relevance of this protocol for long-read se-quencing using PacBio RSII technology. With this protocol, we were able to obtain a mean read length of 9.3 kb, a max read length of 71 kb and an N50 of 13.3 kb. The development of such DNA extraction protocols is an essential prerequisite for fully exploiting technologies requiring high molecular weight gDNA (e.g. long-read sequencing or optical mapping). These technological advances will help generate data to answer questions such as the role of newly duplicated gene clusters, repeated regions, genomic structural variations or to define number of chromosomes that still remains undefined in many species of pathogenic fungi and oomycetes.
Published: 2020

30. Integration of Multiomic Data to Characterize the Influence of Milk Fat Composition on Cantal-Type Cheese Microbiota

Author: Marie Frétin, Amaury Gérard, Anne Ferlay, Bruno Martin, Solange Buchin, Sébastien Theil, Etienne Rifa, Valentin Loux, Olivier Rué, Christophe Chassard, Céline Delbès, Unité Mixte de Recherche sur le Fromage (UMRF), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Université de Liège - Gembloux, Unité Mixte de Recherche sur les Herbivores - UMR 1213 (UMRH), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de recherches en Technologie et Analyses Laitières (URTAL), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Toulouse Biotechnology Institute (TBI), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Mathématiques et Informatique Appliquées du Génome à l'Environnement [Jouy-En-Josas] (MaIAGE), European Commission2101 088 272, Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and ROSSI, Sabine
Subjects: Microbiology (medical), pâturage, cheese microbiota, bacteria, fungi, metabarcoding, lipidomics, volatolomics, dairy cow, pasture, food and beverages, volatolomique, champignons, microbiote fromager, Microbiology, bactéries, [SDV.AEN] Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, vache laitière, Virology, métabarcodage, lipidomique, [SDV.MP] Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition
Abstract: International audience; A previous study identified differences in rind aspects between Cantal-type cheeses manufactured from the same skimmed milk, supplemented with cream derived either from pasture-raised cows (P) or from cows fed with maize silage (M). Using an integrated analysis of multiomic data, the present study aimed at investigating potential correlations between cream origin and metagenomic, lipidomic and volatolomic profiles of these Cantal cheeses. Fungal and bacterial communities of cheese cores and rinds were characterized using DNA metabarcoding at different ripening times. Lipidome and volatolome were obtained from the previous study at the end of ripening. Rind microbial communities, especially fungal communities, were influenced by cream origin. Among bacteria, Brachybacterium were more abundant in P-derived cheeses than in M-derived cheeses after 90 and 150 days of ripening. Sporendonema casei, a yeast added as a ripening starter during Cantal manufacture, which contributes to rind typical aspect, had a lower relative abundance in P-derived cheeses after 150 days of ripening. Relative abundance of this fungus was highly negatively correlated with concentrations of C18 polyunsaturated fatty acids and to concentrations of particular volatile organic compounds, including 1-pentanol and 3-methyl-2-pentanol. Overall, these results evidenced original interactions between milk fat composition and the development of fungal communities in cheeses.
Published: 2022

31. Genome structure and content of the rice root‐knot nematode ( Meloidogyne graminicola )

Author: Phan, Ngan Thi, Orjuela, Julie, Danchin, Etienne, Klopp, Christophe, Perfus‐Barbeoch, Laetitia, Kozlowski, Djampa, Koutsovoulos, Georgios, Lopez‐Roques, Céline, Bouchez, Olivier, Zahm, Margot, Besnard, Guillaume, Bellafiore, Stéphane, Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Sophia Agrobiotech (ISA), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Côte d'Azur (UCA), Plateforme Bio-Informatique - Génotoul, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Evolution et Diversité Biologique (EDB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Consultative Group for International Agricultural Research Program on rice-agrifood systems, Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse)
Subjects: cereals, Ecology, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, horizontal gene transfer, pest, root‐knot nematode, transposable element, QH540-549.5, reference genome
Abstract: International audience; Discovered in the 1960s,Meloidogyne graminicolais a root-knot nematode species considered as a major threat to rice production. Yet, its origin, genomic structure, and intraspecific diversity are poorly understood. So far, such studies have been limited by the unavailability of a sufficiently complete and well-assembled genome. In this study, using a combination of Oxford Nanopore Technologies and Illumina sequencing data, we generated a highly contiguous reference genome (283 scaffolds with an N50 length of 294 kb, totaling 41.5 Mb). The completeness scores of our assembly are among the highest currently published forMeloidogynegenomes. We predicted 10,284 protein-coding genes spanning 75.5% of the genome. Among them, 67 are identified as possibly originating from horizontal gene transfers (mostly from bacteria), which supposedly contribute to nematode infection, nutrient processing, and plant defense manipulation. Besides, we detected 575 canonical transposable elements (TEs) belonging to seven orders and spanning 2.61% of the genome. These TEs might promote genomic plasticity putatively related to the evolution ofM. graminicolaparasitism. This high-quality genome assembly constitutes a major improvement regarding previously available versions and represents a valuable molecular resource for future phylogenomic studies ofMeloidogynespecies. In particular, this will foster comparative genomic studies to trace back the evolutionary history ofM. graminicolaand its closest relatives.
Published: 2020

32. Meta-omics Provides Insights into the Impact of Hydrocarbon Contamination on Microbial Mat Functioning

Author: Patricia Bonin, Rémy Guyoneaud, Johanne Aubé, Pavel Senin, Olivier Pringault, Christophe Klopp, Céline Jeziorski, Olivier Bouchez, Marisol Goñi-Urriza, Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les materiaux (IPREM), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Los Alamos National Laboratory (LANL), Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN), MARine Biodiversity Exploitation and Conservation (UMR MARBEC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Plateforme Bio-Informatique - Génotoul, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), ANR-11-BSV7-0014,FUNHYMAT,Structure et fonctionnement de tapis microbiens contaminés avec des hydrocarbures(2011), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Ecosystèmes lagunaires : organisation biologique et fonctionnement (ECOLAG), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Département Génétique Animale (DEPT GA), GeT PlaGe, Genotoul, Unité de Biométrie et Intelligence Artificielle (UBIA), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de microbiologie des environnements extrêmophiles (LM2E), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GeT PlaGe, Genotoul (GeT PlaGe), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: 0301 basic medicine, BACTERIAL, GENES, Environmental remediation, 030106 microbiology, Soil Science, Polycyclic aromatic hydrocarbon, BIODEGRADATION, Oceanospirillales, diversity, BIOREMEDIATION, functioning, 03 medical and health sciences, Microbial ecology, Microbial mats, Alteromonadales, Microbial mat, Functioning, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, metatranscriptomic, chemistry.chemical_classification, Diversity, metagenomics, Bacteria, Ecology, biology, COMMUNITY RESPONSE, ARCHAEAL, microbial mats, DEGRADATION, Contamination, biology.organism_classification, OIL, Hydrocarbons, 030104 developmental biology, Metabolism, chemistry, 13. Climate action, Metagenomics, Environmental chemistry, [SDE]Environmental Sciences, Metagenome, Metatranscriptomic, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Transcriptome, metabolism, Water Pollutants, Chemical
Abstract: International audience; Photosynthetic microbial mats are stable, self-supported communities. Due to their coastal localization, these mats are frequently exposed to hydrocarbon contamination and are able to grow on it. To decipher how this contamination disturbs the functioning of microbial mats, we compared two mats: a contaminated mat exposed to chronic petroleum contamination and a reference mat. The taxonomic and metabolic structures of the mats in spring and fall were determined using metagenomic and metatranscriptomic approaches. Extremely high contamination disturbed the seasonal variations of the mat. ABC transporters, two-component systems, and type IV secretion system-related genes were overabundant in the contaminated mats. Xenobiotic degradation metabolism was minor in the metagenomes of both mats, and only the expression of genes involved in polycyclic aromatic hydrocarbon degradation was higher in the contaminated mat. Interestingly, the expression rates of genes involved in hydrocarbon activation decreased during the 1-year study period, concomitant with the decrease in easily degradable hydrocarbons, suggesting a transient effect of hydrocarbon contamination. Alteromonadales and Oceanospirillales hydrocarbonoclastic bacteria appeared to be key in hydrocarbon remediation in the contaminated mat. Overall, the contaminated microbial mat was able to cope with hydrocarbon contamination and displayed an adaptive functioning that modified seasonal behaviour.
Published: 2020

33. Complete Genome Sequence of the Type Strain Pectobacterium punjabense SS95, Isolated from a Potato Plant with Blackleg Symptoms

Author: Said Oulghazi, Amna Fayyaz, Céline Vandecasteele, Sohaib Sarfraz, Muhammad Rizwan Tufail, Khalid Naveed, Céline Lopez-Roques, Kashif Riaz, Akhtar Hameed, Denis Faure, Shahbaz Talib Sahi, Jérémy Cigna, Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of Agriculture Faisalabad - UAF (PAKISTAN), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ANR-15-CE21-0003,COMBICONTROL,Combinaison de strategies de biocontrôle ciblant les populations complexes des pathogènes bactériens Pectobacterium and Dickeya des cultures de pomme de terre.(2015), ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, Whole genome sequencing, Genetics, Pectobacterium, biology, Circular bacterial chromosome, [SDV]Life Sciences [q-bio], Blackleg, Genome Sequences, biology.organism_classification, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Genome, 03 medical and health sciences, 030104 developmental biology, Immunology and Microbiology (miscellaneous), Minion, Nanopore sequencing, Molecular Biology, GC-content
Abstract: Pectobacterium punjabense is a newly described species causing blackleg disease in potato plants. Therefore, by the combination of long (Oxford Nanopore Technologies, MinION) and short (Illumina MiSeq) reads, we sequenced the complete genome of P. punjabense SS95T, which contains a circular chromosome of 4.793 Mb with a GC content of 50.7%.
Published: 2020

34. Cryptic Patterns of Speciation in Cryptic Primates: Microendemic Mouse Lemurs and the Multispecies Coalescent

Author: José M. Ralison, Peter A. Larsen, Dominik Schüßler, Kelsie E. Hunnicutt, Jean B Andriambeloson, Rodin M Rasoloarison, Marina B. Blanco, Jelmer W. Poelstra, Blanchard Randrianambinina, Paul D. Etter, George P. Tiley, Lounès Chikhi, Anne D. Yoder, Sophie Manzi, David W. Rasolofoson, Amanda R. Stahlke, Peter M. Kappeler, Eric A. Johnson, Rachel C. Williams, Amaia Iribar, Edward E. Louis, Paul A. Hohenlohe, David W. Weisrock, Ute Radespiel, Olivier Bouchez, C. Ryan Campbell, Jordi Salmona, Evolution et Diversité Biologique (EDB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, University of Hildesheim, Duke Lemur Center, Faculté des Sciences - Université d'Antananarivo, Université d'Antananarivo, Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of Oregon, Behavioral Ecology and Sociobiology Unit (GPC), German Primate Center - Deutsches Primatenzentrum -- Leibniz Insitute for Primate Research -- [Göttingen, Allemagne] (GPC - DPZ), Faculté des Sciences, Mahajanga, Groupe d'Etude et de Recherche sur les Primates de Madagascar (GERP), Instabilité du génome et cancer (IGC), Institut Curie [Paris]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Grewcock Center for Conservation and Research, Institute of Zoology, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Mahajanga, Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse)
Subjects: Sympatry, 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, Species complex, Genetic Speciation, Lineage (evolution), Population, Lemur, [SDV.BID]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, DNA, Mitochondrial, Gene flow, Coalescent theory, 03 medical and health sciences, Effective population size, biology.animal, Genetics, Animals, education, Clade, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Ecosystem, Phylogeny, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, education.field_of_study, biology, Mouse lemur, Fossils, Reproductive isolation, 15. Life on land, biology.organism_classification, 030104 developmental biology, Evolutionary biology, Threatened species, Cheirogaleidae
Abstract: Mouse lemurs (Microcebus) are a radiation of morphologically cryptic primates distributed throughout Madagascar for which the number of recognized species has exploded in the past two decades. This taxonomic explosion has prompted understandable concern that there has been substantial oversplitting in the mouse lemur clade. Here, we take an integrative approach to investigate species diversity in two pairs of sister lineages that occur in a region in northeastern Madagascar with high levels of microendemism and predicted habitat loss. We analyzed RADseq data with multispecies coalescent (MSC) species delimitation methods for three named species and an undescribed lineage previously identified to have divergent mtDNA. Marked differences in effective population sizes, levels of gene flow, patterns of isolation-by-distance, and species delimitation results were found among them. Whereas all tests support the recognition of the presently undescribed lineage as a separate species, the species-level distinction of two previously described species,M. mittermeieriandM. lehilahytsarais not supported – a result that is particularly striking when using the genealogical discordance index (gdi). Non-sister lineages occur sympatrically in two of the localities sampled for this study, despite an estimated divergence time of less than 1 Ma. This suggests rapid evolution of reproductive isolation in the focal lineages, and in the mouse lemur clade generally. The divergence time estimates reported here are based on the MSC and calibrated with pedigree-based mutation rates and are considerably more recent than previously published fossil-calibrated concatenated likelihood estimates, however. We discuss the possible explanations for this discrepancy, noting that there are theoretical justifications for preferring the MSC estimates in this case.
Published: 2020

35. The contribution of ancient admixture to reproductive isolation between European sea bass lineages

Author: Olivier Bouchez, Maud Duranton, Sophie Valière, Pierre-Alexandre Gagnaire, François Allal, François Bonhomme, Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier (UMR ISEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), MARine Biodiversity Exploitation and Conservation (UMR MARBEC), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ANR-17-CE02-0006,CoGeDiv,Génomique Comparative de la Divergence pour relier la spéciation aux traits d'histoire de vie(2017), ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École pratique des hautes études (EPHE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226, and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: 0106 biological sciences, Letter, reproductive isolation, Lineage (evolution), media_common.quotation_subject, introgression, lcsh:Evolution, Allopatric speciation, Introgression, Biology, Parapatric speciation, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Gene flow, 03 medical and health sciences, Ancient admixture, Genetics, lcsh:QH359-425, Letters, 14. Life underwater, Sea bass, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 030304 developmental biology, media_common, 0303 health sciences, [SDV.GEN.GPO]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Populations and Evolution [q-bio.PE], genomic conflicts, [SDV.BID.EVO]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE], Haplotype, Reproductive isolation, biology.organism_classification, Fixation (population genetics), Speciation, Evolutionary biology, marine fish, Dicentrarchus, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: Understanding how new species arise through the progressive establishment of reproductive isolation barriers between diverging populations is a major goal in Evolutionary Biology. One important result of speciation genomics studies is that the genomic regions involved in reproductive isolation frequently harbor anciently diverged haplotypes that predate the reconstructed history of species divergence. The possible origins of these old alleles remain highly debated, since they relate to contrasted mechanisms of speciation that are not fully understood yet. In the European sea bass (Dicentrarchus labrax), the genomic regions involved in reproductive isolation between Atlantic and Mediterranean lineages are enriched for anciently diverged alleles of unknown origin. Here, we used haplotype-resolved whole-genome sequences to test whether divergent haplotypes could have originated from a closely related species, the spotted sea bass (Dicentrarchus punctatus). We found that an ancient admixture event between D. labrax and D. punctatus is responsible for the presence of shared derived alleles that segregate at low frequencies in both lineages of D. labrax. An exception to this was found within regions involved in reproductive isolation between the two D. labrax lineages. In those regions, archaic tracts originating from D. punctatus locally reached high frequencies or even fixation in Atlantic genomes but were almost absent in the Mediterranean. We showed that the ancient admixture event most likely occurred between D. punctatus and the D. labrax Atlantic lineage, while Atlantic and Mediterranean D. labrax lineages were experiencing allopatric isolation. Our results suggest that local adaptive introgression and/or the resolution of genomic conflicts provoked by ancient admixture have probably participated to the establishment of reproductive isolation between the two D. labrax lineages.Author summarySpeciation is often viewed as a progressive accumulation of reproductive isolation barriers between two diverging lineages through the time. When initiated, the speciation process may however take different routes, sometimes leading to the erosion of an established species barrier or to the acquisition of new speciation genes transferred from another species boundary. Here, we describe such a case in the European sea bass. This marine fish species has split 300,000 years ago into an Atlantic and a Mediterranean lineage, which remained partially reproductively isolated after experiencing postglacial secondary contact. For unknown reasons, genomic regions involved in reproductive isolation between lineages have started to diverge well before the split. We here show that diverged alleles were acquired by the Atlantic lineage from an ancient event of admixture with a parapatric sister species about 80,000 years ago. Introgressed foreign alleles that were locally driven to high frequencies in the Atlantic have subsequently resisted to introgression within the Mediterranean during the postglacial secondary contact, thus contributing to increased reproductive isolation between two sea bass lineages. These results support the view that reproductive isolation barriers can evolve via reticulate gene flow across multiple species boundaries.
Published: 2020

36. Priming for welfare: gut microbiota is associated with equitation conditions and behavior in horse athletes

Author: Núria Mach, Aline Foury, Samuel Pennarun, Allison Clark, Sophie Dhorne-Pollet, Yuliaxis Ramayo-Caldas, Léa Lansade, Alice Ruet, Elisa Crisci, Marie-Pierre Moisan, David Bars-Cortina, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Physiologie de la reproduction et des comportements [Nouzilly] (PRC), Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Vall Hebron Research Institute (VHIR), Institute of Agrifood Research and Technology (IRTA), Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Nutrition et Neurobiologie intégrée (NutriNeuro), Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Ecole nationale supérieure de chimie, biologie et physique-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), European Project: 6655919,P-Sphere, Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur]-Université de Tours-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Paris-Saclay-AgroParisTech-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Producció Animal, Genètica i Millora Animal, Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur] (IFCE)-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries = Institute of Agrifood Research and Technology (IRTA), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Male, Health Status, [SDV]Life Sciences [q-bio], media_common.quotation_subject, lcsh:Medicine, Zoology, Environment, Gut flora, Microbiology, digestive system, Article, Behavioural methods, Cohort Studies, Feces, 03 medical and health sciences, fluids and secretions, 0302 clinical medicine, Physical Conditioning, Animal, medicine, Animals, Elite athletes, Horses, lcsh:Science, 030304 developmental biology, media_common, 0303 health sciences, Multidisciplinary, Behavior, Animal, biology, Athletes, lcsh:R, Stressor, Horse, Biodiversity, Hypervigilance, biology.organism_classification, Gastrointestinal Microbiome, Phenotype, lcsh:Q, Female, medicine.symptom, Systems biology, Welfare, Priming (psychology), 030217 neurology & neurosurgery, Neuroscience, Sports
Abstract: We simultaneously measured the fecal microbiota and multiple environmental and host-related variables in a cohort of 185 healthy horses reared in similar conditions during a period of eight months. The pattern of rare bacteria varied from host to host and was largely different between two time points. Among a suite of variables examined, equitation factors were highly associated with the gut microbiota variability, evoking a relationship between gut microbiota and high levels of physical and mental stressors. Behavioral indicators that pointed toward a compromised welfare state (e.g. stereotypies, hypervigilance and aggressiveness) were also associated with the gut microbiota, reinforcing the notion for the existence of the microbiota-gut-brain axis. These observations were consistent with the microbiability of behaviour traits (> 15%), illustrating the importance of gut microbial composition to animal behaviour. As more elite athletes suffer from stress, targeting the microbiota offers a new opportunity to investigate the bidirectional interactions within the brain gut microbiota axis.
Published: 2020

37. Sources of variation of DNA methylation in rainbow trout: combined effects of temperature and genetic background

Author: Alain Roulet, Lionel Goardon, Céline Ciobotaru, Jean-Michel Le Calvez, Maria Bernard, Mathieu Charles, Audrey Prézelin, Marjorie Bideau, Olivier Bouchez, Laurent Labbé, Nicolas Dechamp, Edwige Quillet, Xavier Cousin, Alexandre Fricot, Mathilde Dupont-Nivet, Marco Moroldo, Delphine Lallias, Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), Université Paris-Saclay-AgroParisTech-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Système d'Information des GENomes des Animaux d'Elevage (SIGENAE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Pisciculture Expérimentale INRAE des Monts d'Arrée (PEIMA), Biologie de la Reproduction, Environnement, Epigénétique & Développement (BREED), Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-École nationale vétérinaire d'Alfort (ENVA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), H2020 European Research Council652831, European Project: 652831,H2020,H2020-INFRAIA-2014-2015,AQUAEXCEL2020(2015), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), École nationale vétérinaire - Alfort (ENVA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MARine Biodiversity Exploitation and Conservation (UMR MARBEC), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), École nationale vétérinaire d'Alfort (ENVA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: 0301 basic medicine, Cancer Research, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Embryonic Development, Biology, DNA methyltransferase, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, 0302 clinical medicine, Animals, isogenic lines, 14. Life underwater, Epigenetics, Genetic variability, dnmt3, Molecular Biology, Gene, Genetics, DNA methylation, EpiRADseq, Temperature, [SDV.BBM.BM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, Methylation, rainbow trout, [SDV.GEN.GA]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, 030104 developmental biology, chemistry, 030220 oncology & carcinogenesis, Oncorhynchus mykiss, Rainbow trout, Genetic Background, DNA, Research Paper
Abstract: International audience; Phenotypic plasticity is a key component of the ability of organisms to respond to changing environmental conditions. In this study, we aimed to study the establishment of DNA methylation marks in response to an environmental stress in rainbow trout and to assess whether these marks depend on the genetic background. The environmental stress chosen here was temperature, a known induction factor of epigenetic marks in fish. To disentangle the role of epigenetic mechanisms such as DNA methylation in generating phenotypic variations, nine rainbow trout isogenic lines with no genetic variability within a line were used. For each line, half of the eggs were incubated at standard temperature (11°C) and the other half at high temperature (16°C), from eyed-stage to hatching. In order to gain a first insight into the establishment of DNA methylation marks in response to an early temperature regime (control 11°C vs. heated 16°C), we have studied the expression of 8 dnmt3 (DNA methyltransferase) genes, potentially involved in de novo methylation, and analysed global DNA methylation in the different rainbow trout isogenic lines using LUMA (LUminometric Methylation Assay). Finally, finer investigation of genome-wide methylation patterns was performed using EpiRADseq, a reduced-representation library approach based on the ddRADseq (Double Digest Restriction Associated DNA) protocol, for six rainbow trout isogenic lines. We have demonstrated that thermal history during embryonic development alters patterns of DNA methylation, but to a greater or lesser extent depending on the genetic background.
Published: 2020
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38. A behavior-manipulating virus relative as a source of adaptive genes for Drosophila parasitoids

Author: Benjamin Guinet, David Lepetit, Julien Varaldi, Bastien Bennetot, Yohann Couté, Olivier Bouchez, Deborah Di Giovanni, Matthieu Boulesteix, Marc Ravallec, Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecologie Systématique et Evolution (ESE), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Eléments transposables, évolution, populations, Département génétique, interactions et évolution des génomes [LBBE] (GINSENG), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Etude de la dynamique des protéomes (EDyP ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Diversité, Génomes & Interactions Microorganismes - Insectes [Montpellier] (DGIMI), Université de Montpellier (UM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génétique et évolution des interactions hôtes-parasites, ANR-11-LABX-0048,ECOFECT,Dynamiques eco-évolutives des maladies infectieuses(2011), ANR-10-INBS-0006,HIDDEN,Extension de l'infrastructure de recherche dédiée aux maladies hautement infectieuses(2010), ANR-11-JSV7-0011,viromics,Distribution et impact des virus héritables dans une communauté hôtes-parasitoïdes(2011), Couté, Yohann, Dynamiques eco-évolutives des maladies infectieuses - - ECOFECT2011 - ANR-11-LABX-0048 - LABX - VALID, Extension de l'infrastructure de recherche dédiée aux maladies hautement infectieuses - - HIDDEN2010 - ANR-10-INBS-0006 - INBS - VALID, Jeunes Chercheuses et Jeunes Chercheurs - Distribution et impact des virus héritables dans une communauté hôtes-parasitoïdes - - viromics2011 - ANR-11-JSV7-0011 - JCJC - VALID, Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: 0106 biological sciences, Gene Transfer, Horizontal, Genes, Viral, Genome, Insect, Wasps, Adaptation, Biological, Superparasitism, Hymenoptera, [SDV.GEN.GA] Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, Leptopilina, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Parasitoid, Domestication, 03 medical and health sciences, Genetics, [SDV.BID.EVO] Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE], Animals, [SDV.MP.PAR]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Parasitology, Selection, Genetic, Clade, Symbiosis, Molecular Biology, Drosophila, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Behavior, Animal, biology, [SDV.BID.EVO]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE], Horizontal gene transfer, [SDV.EE.IEO] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Symbiosis, biology.organism_classification, Virus, [SDV.BA.ZI]Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Invertebrate Zoology, Ichneumonoidea, [SDV.GEN.GA]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, Evolutionary biology, Larva, [SDV.BA.ZI] Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Invertebrate Zoology, Female, [SDV.MP.PAR] Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Parasitology, [SDV.EE.IEO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Symbiosis
Abstract: Some species of parasitic wasps have domesticated viral machineries to deliver immunosuppressive factors to their hosts. Up to now, all described cases fall into the Ichneumonoidea superfamily, which only represents around 10% of hymenoptera diversity, raising the question of whether such domestication occurred outside this clade. Furthermore, the biology of the ancestral donor viruses is completely unknown. Since the 1980s, we know that Drosophila parasitoids belonging to the Leptopilina genus, which diverged from the Ichneumonoidea superfamily 225 Ma, do produce immunosuppressive virus-like structure in their reproductive apparatus. However, the viral origin of these structures has been the subject of debate. In this article, we provide genomic and experimental evidence that those structures do derive from an ancestral virus endogenization event. Interestingly, its close relatives induce a behavior manipulation in present-day wasps. Thus, we conclude that virus domestication is more prevalent than previously thought and that behavior manipulation may have been instrumental in the birth of such associations.
Published: 2020

39. Near-chromosome level genome assembly of the fruit pest Drosophila suzukii using long-read sequencing

Author: Mathieu Gautier, Nicolas Gompel, Roxane Boyer, Jack E. Green, Arnaud Estoup, Hugues Parinello, Rita Jaenichen, Jochen B. W. Wolf, Marianthi Karageorgi, Mathilde Cagnon, Mathilde Paris, Benjamin Prud'homme, Institut de Biologie du Développement de Marseille (IBDM), Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Inflammasome NLRP3 – NLRP3 Inflammasome, Centre International de Recherche en Infectiologie (CIRI), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU), Uppsala University, University of California [Berkeley] (UC Berkeley), University of California (UC), Institut de Génomique Fonctionnelle - Montpellier GenomiX (IGF MGX), Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-BioCampus (BCM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Biologie pour la Gestion des Populations (UMR CBGP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université de Montpellier (UM)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), ANR-16-CE02-0015,SWING,Invasion mondiale de la drosophile à aile tachetée: Génétique, plasticité et potentiel évolutif(2016), European Project: 615789,EC:FP7:ERC,ERC-2013-CoG,SPOT.COM(2014), Centre International de Recherche en Infectiologie - UMR (CIRI), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of California [Berkeley], University of California, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 1 (UM1), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université de Montpellier (UM)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université de Montpellier (UM)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Male, 0106 biological sciences, [SDV]Life Sciences [q-bio], Genome, Insect, Sequence assembly, lcsh:Medicine, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Genome, Article, Evolutionsbiologi, Contig Mapping, 03 medical and health sciences, Genetics, Animals, Genetik, Drosophila suzukii, lcsh:Science, Drosophila, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Evolutionary Biology, Polymorphism, Genetic, Invasive species, Whole Genome Sequencing, Contig, Comparative genomics, Strain (biology), lcsh:R, Ecological genetics, High-Throughput Nucleotide Sequencing, Chromosome, Genomics, Gene Annotation, Genetic hybridization, biology.organism_classification, Chromosomes, Insect, DNA transposable elements, Evolutionary biology, Fruit, Female, lcsh:Q, Structural variation
Abstract: Over the past decade, the spotted wing Drosophila, Drosophila suzukii, has invaded Europe and America and has become a major agricultural pest in these areas, thereby prompting intense research activities to better understand its biology. Two draft genome assemblies based on short-read sequencing were released in 2013 for this species. Although valuable, these resources contain pervasive assembly errors and are highly fragmented, two features limiting their values. Our purpose here was to improve the assembly of the D. suzukii genome. For this, we generated PacBio long-read sequencing data at 160X sequence coverage and assembled a novel, contiguous D. suzukii genome. We obtained a high-quality assembly of 270 Mb (with 546 contigs, a N50 of 2.6Mb, a L50 of 15, and a BUSCO score of 95%) that we called WT3-2.0. We found that despite 16 rounds of full-sib crossings the D. suzukii strain that we sequenced has maintained high levels of polymorphism in some regions of its genome (ca. 19Mb). As a consequence, the quality of the assembly of these regions was reduced. We explored possible origins of this high residual diversity, including the presence of structural variants and a possible heterogeneous admixture pattern of North American and Asian ancestry. Overall, our WT3-2.0 assembly provides a higher quality genomic resource compared to the previous one in terms of general assembly statistics, sequence quality and gene annotation. This new D. suzukii genome assembly is therefore an improved resource for high-throughput sequencing approaches, as well as manipulative genetic technologies to study D. suzukii.
Published: 2020

40. A chromosome-scale genome assembly resource for Myriosclerotinia sulcatula infecting sedge grass (Carex sp.)

Author: Sylvain Raffaele, Heba M.M. Ibrahim, Cécile Donnadieu, Céline Lopez-Roques, Catherine Zanchetta, Stefan Kusch, Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Cairo University, Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ANR-11-IDEX-0002,UNITI,Université Fédérale de Toulouse(2011), ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), European Project: 336808,EC:FP7:ERC,ERC-2013-StG,VARIWHIM(2013), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: long, Physiology, [SDV]Life Sciences [q-bio], Sequence assembly, Fungal pathogen, Genome, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, proteomics, Sclerotiniaceae, fungal pathogen, genome, Sclerotinia, 030304 developmental biology, 2. Zero hunger, Genetics, 0303 health sciences, Carex, biology, long read sequencing, Myriosclerotinia sulcatula, Sclerotinia sclerotiorum, read sequencing, General Medicine, 15. Life on land, biology.organism_classification, host specific, Myriosclerotinia, grass plants, Agronomy and Crop Science, 030217 neurology & neurosurgery, Reference genome
Abstract: The fungus Myriosclerotinia sulcatula is a close relative of the notorious polyphagous plant pathogens Botrytis cinerea and Sclerotinia sclerotiorum but exhibits a host range restricted to plants from the Carex genus (Cyperaceae family). To date, there are no genomic resources available for fungi in the Myriosclerotinia genus. Here, we present a chromosome-scale reference genome assembly for M. sulcatula. The assembly contains 24 contigs with a total length of 43.53 Mbp, with scaffold N50 of 2,649.7 kbp and N90 of 1,133.1 kbp. BRAKER-predicted gene models were manually curated using WebApollo, resulting in 11,275 protein-coding genes that we functionally annotated. We provide a high-quality reference genome assembly and annotation for M. sulcatula as a resource for studying evolution and pathogenicity in fungi from the Sclerotiniaceae family. file: :Users/u0129515/Sync/My_list_publication/2020/Kusch et al., 2020b.pdf:pdf ispartof: Molecular Plant-Microbe Interactions vol:33 issue:7 pages:880-883 ispartof: location:United States status: Published online
Published: 2020

41. Medicago-Sinorhizobium-Ralstonia Co-infection Reveals Legume Nodules as Pathogen Confined Infection Sites Developing Weak Defenses

Author: Pascal Ratet, Fabienne Vailleau, Fathi Berrabah, Jeoffrey George, Benjamin Gourion, Marine Milhes, Claire Benezech, Gaofei Jiang, Marie-Françoise Jardinaud, Alexandre Le Scornet, Laboratoire des interactions plantes micro-organismes (LIPM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des Sciences des Plantes de Paris-Saclay (IPS2 (UMR_9213 / UMR_1403)), Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), French National Research Agency (ANR), Labex TULIP : ANR-10-LABX-41, ANR-11-IDEX-000202, ANR-17-CE20-0013, ANR-10-LABX-0040-SPS, ANR-11-IDEX-000302, Labex SPS : ANR-10-LABX-41, ANR-11-IDEX-000202, ANR-17-CE20-0013, ANR-10-LABX-0040-SPS, ANR-11-IDEX-000302, Departement Sante des Plantes et Environnement of the INRA, Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ANR-11-IDEX-0002,UNITI,Université Fédérale de Toulouse(2011), ANR-17-CE20-0013,TrolesInfidels,Compromis dans les symbioses rhizobium-légumineuse, influence de l'immunité et des défenses sur la symbiose et vice versa(2017), ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010), Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), and Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: 0301 basic medicine, Root nodule, cost of mutualism, [SDV]Life Sciences [q-bio], legumes, Sinorhizobium, rhizobia, symbiotic organ, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Microbiology, Rhizobia, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Symbiosis, Medicago truncatula, medicine, Plant Immunity, Plant Diseases, Ralstonia solanacearum, Medicago, biology, food and beverages, Nodule (medicine), [SDV.BBM.BM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, biochemical phenomena, metabolism, and nutrition, biology.organism_classification, plant pathogen, [SDV.BV.AP]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Plant breeding, 030104 developmental biology, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, nitrogen fixation, defense responses, medicine.symptom, General Agricultural and Biological Sciences, Root Nodules, Plant, 030217 neurology & neurosurgery, Sinorhizobium meliloti
Abstract: Summary Legumes have the capacity to develop root nodules hosting nitrogen-fixing bacteria, called rhizobia. For the plant, the benefit of the symbiosis is important in nitrogen-deprived conditions, but it requires hosting and feeding massive numbers of rhizobia. Recent studies suggest that innate immunity is reduced or suppressed within nodules [ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 ]; this likely maintains viable rhizobial populations. To evaluate the potential consequences and risks associated with an altered immuni`ty in the symbiotic organ, we developed a tripartite system with the model legume Medicago truncatula [ 11 , 12 ], its nodulating symbiont of the genus Sinorhizobium (syn. Ensifer) [ 13 , 14 ], and the pathogenic soil-borne bacterium Ralstonia solanacearum [ 15 , 16 , 17 , 18 ]. We show that nodules are frequent infection sites where pathogen multiplication is comparable to that in the root tips and independent of nodule ability to fix nitrogen. Transcriptomic analyses indicate that, despite the presence of the hosted rhizobia, nodules are able to develop weak defense reactions against pathogenic R. solanacearum. Nodule defense response displays specificity compared to that activated in roots. In agreement with nodule innate immunity, optimal R. solanacearum growth requires pathogen virulence factors. Finally, our data indicate that the high susceptibility of nodules is counterbalanced by the existence of a diffusion barrier preventing pathogen spreading from nodules to the rest of the plant.
Published: 2020

42. The genome sequence of the grape phylloxera provides insights into the evolution, adaptation, and invasion routes of an iconic pest

Author: Ying Zhang, Pascale Roux, Alex C.C. Wilson, Celeste R. Banfill, Roderic Guigó, Ming Tang, Carole Vincent-Monégat, Denis Tagu, Claude Rispe, Yi Min Hsiao, Angela E. Douglas, Daciana Papura, Keith Dufault-Thompson, Frédérique Hilliou, Shanlin Liu, Astrid Forneck, Nicolas Montagné, Eric Lombaert, Fabrice Legeai, Julio Rozas, Gaël Le Trionnaire, Yvan Rahbé, Anthony Bretaudeau, Jing Zhao, Silvia Hinojosa-Alvarez, Maryem Bouallègue, Joshua Wemmer, Stéphanie Robin, Jose Francisco Sánchez-Herrero, Pierre Capy, Federica Calevro, Xin Zhou, David Martínez-Torres, Martine Maïbèche, Patrice Baa-Puyoulet, Marina Marcet-Houben, Gaëlle Le Goff, Aida Ripoll-Cladellas, Mélanie Ribeiro Lopes, Wenhua Tian, Hsiao-ling Lu, François Delmotte, Toni Gabaldón, Arinder K. Arora, Paul A Umina, Rémy Félix Serre, Spencer Johnston, Olivier Catrice, Céline Roques, Paul D. Nabity, Serena Zhao, Pablo Librado, Miquel Barberà, Thomas Chertemps, Emmanuelle Jacquin-Joly, Benjamin Joubard, Leticia Bao, Jennifer A. Brisson, Camille Meslin, Honglin Feng, Manuella van Munster, Paula Escuer, Edward B. James, Rosa Fernández, Chaoyang Zhao, Mohamed Makni, Sylvie Hudaverdian, Nancy A. Moran, Iris Scatoni, Nicolas Parisot, Carole Couture, Didac Santesmasses, Laurent Delière, Alejandro Sánchez-Gracia, Biologie, Epidémiologie et analyse de risque en Santé Animale (BIOEPAR), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes (IGEPP), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Scalable, Optimized and Parallel Algorithms for Genomics (GenScale), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-GESTION DES DONNÉES ET DE LA CONNAISSANCE (IRISA-D7), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Department of Botany and Plant Sciences [Riverside], University of California [Riverside] (UCR), University of California-University of California, Centre for Genomic Regulation [Barcelona] (CRG), Universitat Pompeu Fabra [Barcelona] (UPF)-Centro Nacional de Analisis Genomico [Barcelona] (CNAG), Institut de Biologia Evolutiva [Barcelona] (IBE / UPF - CSIC), Universitat Pompeu Fabra [Barcelona] (UPF), Cornell University [New York], Biologie Fonctionnelle, Insectes et Interactions (BF2I), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of Miami [Coral Gables], Universidad de la República (UDELAR), Universitat de València (UV), Faculté des Sciences Mathématiques, Physiques et Naturelles de Tunis (FST), Université de Tunis El Manar (UTM), University of Rochester [USA], Evolution, génomes, comportement et écologie (EGCE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Santé et agroécologie du vignoble (UMR SAVE), Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of Rhode Island (URI), Université de Barcelonne, Boyce Thompson Institute [Ithaca], Universität für Bodenkultur Wien [Vienne, Autriche] (BOKU), Center for Genomic Regulation (CRG-UPF), CIBER de Epidemiología y Salud Pública (CIBERESP), Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA), Institut Sophia Agrobiotech (ISA), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Côte d'Azur (UCA), National Taiwan University [Taiwan] (NTU), Chang Gung Memorial Hospital [Taipei] (CGMH), Texas A&M University [College Station], Anthropologie Moléculaire et Imagerie de Synthèse (AMIS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Beijing Genomics Institute [Shenzhen] (BGI), China Agricultural University (CAU), MingDao University (MDU), University of Texas at Austin [Austin], Trafic et signalisation membranaires chez les bactéries (MTSB), Microbiologie, adaptation et pathogénie (MAP), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biologie et Génétique des Interactions Plante-Parasite (UMR BGPI), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Sciences pour l'environnement (SPE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pascal Paoli (UPP), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique ( GeT-PlaGe), Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Brigham & Women’s Hospital [Boston] (BWH), Harvard Medical School [Boston] (HMS), University of California, University of Melbourne, INRAE (France), Juan de la Cierva-Incorporacion Fellowship (Government of Spain) : IJCI-2015-26627, Marie Sklodowska-Curie Fellowship : 747607, US National Institute of Food and Agriculture : 12216941, University of Miami Maytag Fellowship from the Department of Biology, William H. Evoy Graduate Research Support Fund from the Department of Biology, Molecular Biosciences Graduate Research, Award from the Department of Biology, Springer Nature, European Project: 764840,IGNITE, École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Rennes (UR)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), University of California [Riverside] (UC Riverside), University of California (UC)-University of California (UC), Department of Entomology [CALS], College of Agriculture and Life Sciences [Cornell University] (CALS), Cornell University [New York]-Cornell University [New York], Universidad de la República [Montevideo] (UDELAR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universitat de Barcelona (UB), Universität für Bodenkultur Wien = University of Natural Resources and Life [Vienne, Autriche] (BOKU), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Université Pascal Paoli (UPP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of California (UC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon, European Commission, Ministerio de Economía y Competitividad (España), National Institute of Food and Agriculture (US), Miami University, Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique)
Subjects: 0106 biological sciences, Fil·loxera, Physiology, [SDV]Life Sciences [q-bio], Introduced species, Plant Science, 01 natural sciences, Genome, Gene duplications, Structural Biology, Vitis, lcsh:QH301-705.5, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 2. Zero hunger, 0303 health sciences, education.field_of_study, Host plant interactions, Endosymbiosis, biology, food and beverages, Biological Sciences, Biological Evolution, General Agricultural and Biological Sciences, Rootstock, Infection, Daktulosphaira vitifoliae, Biotechnology, Research Article, Population, 010603 evolutionary biology, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Hemiptera, 03 medical and health sciences, Genetics, Insect pests, Animals, Plagues d'insectes, Adaptation, Biological invasions, Genomes, education, Phylloxera, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 030304 developmental biology, Obligate, Human Genome, Viticultura, Cell Biology, 15. Life on land, biology.organism_classification, Biological, Effectors, Climate Action, lcsh:Biology (General), 13. Climate action, Evolutionary biology, Arthropod genomes, Introduced Species, Insect, Animal Distribution, Developmental Biology
Abstract: Background: Although native to North America, the invasion of the aphid-like grape phylloxera Daktulosphaira vitifoliae across the globe altered the course of grape cultivation. For the past 150 years, viticulture relied on grafting-resistant North American Vitis species as rootstocks, thereby limiting genetic stocks tolerant to other stressors such as pathogens and climate change. Limited understanding of the insect genetics resulted in successive outbreaks across the globe when rootstocks failed. Here we report the 294-Mb genome of D. vitifoliae as a basic tool to understand host plant manipulation, nutritional endosymbiosis, and enhance global viticulture. Results: Using a combination of genome, RNA, and population resequencing, we found grape phylloxera showed high duplication rates since its common ancestor with aphids, but similarity in most metabolic genes, despite lacking obligate nutritional symbioses and feeding from parenchyma. Similarly, no enrichment occurred in development genes in relation to viviparity. However, phylloxera evolved > 2700 unique genes that resemble putative effectors and are active during feeding. Population sequencing revealed the global invasion began from the upper Mississippi River in North America, spread to Europe and from there to the rest of the world. Conclusions: The grape phylloxera genome reveals genetic architecture relative to the evolution of nutritional endosymbiosis, viviparity, and herbivory. The extraordinary expansion in effector genes also suggests novel adaptations to plant feeding and how insects induce complex plant phenotypes, for instance galls. Finally, our understanding of the origin of this invasive species and its genome provide genetics resources to alleviate rootstock bottlenecks restricting the advancement of viticulture., This work has been funded by INRAE (France) and by the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Skłodowska-Curie grant agreement no. 764840 for the ITN IGNITE project. Rosa Fernandez was funded by a Juan de la Cierva-Incorporación Fellowship (Government of Spain, IJCI-2015-26627) and a Marie Skłodowska-Curie Fellowship (747607). Angela Douglas was supported by the US National Institute of Food and Agriculture Grant 12216941. Honglin Feng was supported by a University of Miami Maytag Fellowship, William H. Evoy Graduate Research Support Fund, and a Molecular Biosciences Graduate Research Award from the Department of Biology.
Published: 2020

43. Dimorphic metabolic and endocrine disorders in mice lacking the constitutive androstane receptor

Author: Lukowicz, Céline, Ellero-Simatos, Sandrine, Régnier, Marion, Oliviero, Fabiana, Lasserre, Frédéric, Polizzi, Arnaud, Montagner, Alexandra, Smati, Sarra, Boudou, Frédéric, Lenfant, Françoise, Guzylack-Pirou, Laurence, Menard, Sandrine, Barretto, Sharon, Fougerat, Anne, Lippi, Yannick, Naylies, Claire, Bertrand-Michel, Justine, Belgnaoui, Afifa Ait, Theodorou, Vassilia, Marchi, Nicola, Gourdy, Pierre, Gamet-Payrastre, Laurence, Loiseau, Nicolas, Guillou, Hervé, Mselli-Lakhal, Laïla, ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Exposition, Perturbation Endocrino-métabolique et Reproduction (ToxAlim-EXPER), Laboratoire de Pharmacologie et Toxicologie, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Dynamique moléculaire des interactions membranaires (DMIM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2), Neuro-Gastroentérologie & Nutrition (ToxAlim-NGN), Toxicologie Alimentaire (UTA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Transcriptomic impact of Xenobiotics (E23 TRiX), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF), Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecosystèmes Insulaires Océaniens (UMR 241) (EIO), Université de la Polynésie Française (UPF)-Institut Louis Malardé [Papeete] (ILM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de la Polynésie Française (UPF)-Institut Louis Malardé [Papeete] (ILM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Interactions de l'épithelium intestinal avec le système immunitaire, Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Louis Malardé [Papeete] (ILM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de la Polynésie Française (UPF), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Guerineau, Nathalie C.
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio], lcsh:R, Metabolic disorders, lcsh:Medicine, Toxicology, Article, [SDV] Life Sciences [q-bio], Metabolism, Alimentation et Nutrition, Food and Nutrition, lcsh:Q, lcsh:Science, human activities, Toxicologie
Abstract: International audience; Metabolic diseases such as obesity, type II diabetes and hepatic steatosis are a public health concern in developed countries. The metabolic risk is gender-dependent. The constitutive androstane receptor (CAR), which is at the crossroads between energy metabolism and endocrinology, has recently emerged as a promising therapeutic agent for the treatment of obesity and type 2 diabetes. In this study we sought to determine its role in the dimorphic regulation of energy homeostasis. We tracked male and female WT and CAR deficient (CAR-/-) mice for over a year. During aging, CAR-/- male mice developed hypercortisism, obesity, glucose intolerance, insulin insensitivity, dyslipidemia and hepatic steatosis. Remarkably, the latter modifications were absent, or minor, in female CAR-/- mice. When ovariectomized, CAR-/- female mice developed identical patterns of metabolic disorders as observed in male mice. These results highlight the importance of steroid hormones in the regulation of energy metabolism by CAR. They unveil a sexually dimorphic role of CAR in the maintenance of endocrine and metabolic homeostasis underscoring the importance of considering sex in treatment of metabolic diseases.
Published: 2019

44. Transcriptomes de novo transcriptomes de 14 gammaridae pour analyse proteogenomique de 7 groupes taxonomiques

Author: Adeline François, Jean Armengaud, Christine Almunia, Alex T. Ford, Camille Eché, Olivier Pible, Olivier Bouchez, Arnaud Chaumot, Davide Degli-Esposti, Duarte Gouveia, Olivier Geffard, Yannick Cogne, Laboratoire Innovations technologiques pour la Détection et le Diagnostic (LI2D), Service de Pharmacologie et Immunoanalyse (SPI), Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), University of Portsmouth, Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Institut National de Recherche en Sciences et Technologies pour l'Environnement et l'Agriculture (France) Commissariat a l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (France), ANR-14-CE21-0006,ProteoGam,Protéomique pour de nouveaux biomarqueurs en écotoxicologie chez les gammares: challenge de la biodiversité et immunoanalyse multiplexée comme outil de diagnostic(2014), LABORATOIRE INNOVATIONS TECHNOLOGIQUES POUR LA DETECTION ET LE DIAGNOSTIC CEA INRA BAGNOLS SUR CEZE FRA, IRSTEA LYON UR RIVERLY FRA, GET PLAGE GENOTOUL INRA AUZEVILLE CASTANET TOLOSAN FRA, SCHOOL OF BIOLOGICAL SCIENCES INSTITUTE OF MARINE SCIENCES LABORATORIES PORTSMOUTH GBR, RiverLy (UR Riverly), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse)
Subjects: Male, Data Descriptor, [SDV]Life Sciences [q-bio], DIVERSITY, GAMMARUS, Fresh Water, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Gammarus, TOOL, RNA-Seq, Taxonomic rank, Databases, Protein, lcsh:Science, Proteogenomics, 0303 health sciences, [SDV.BIBS]Life Sciences [q-bio]/Quantitative Methods [q-bio.QM], CAGED GAMMARUS, Computer Science Applications, data, [SDE]Environmental Sciences, PROTEOMICS, Female, France, Molecular ecology, Statistics, Probability and Uncertainty, Information Systems, Statistics and Probability, Sentinel species, BIOMARKERS, Zoology, Library and Information Sciences, Biology, Education, FOSSARUM CRUSTACEA, 03 medical and health sciences, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Animals, Ecotoxicology, QUALITY, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, 14. Life underwater, Transcriptomics, pure lines, 030304 developmental biology, 0105 earth and related environmental sciences, PULEX CRUSTACEA, DONNEE, GENETIQUE, biology.organism_classification, Gammarus pulex, Taxon, lcsh:Q, Arthropod, Transcriptome, AMPHIPODA, RESPONSES
Abstract: Gammarids are amphipods found worldwide distributed in fresh and marine waters. They play an important role in aquatic ecosystems and are well established sentinel species in ecotoxicology. In this study, we sequenced the transcriptomes of a male individual and a female individual for seven different taxonomic groups belonging to the two genera Gammarus and Echinogammarus: Gammarus fossarum A, G. fossarum B, G. fossarum C, Gammarus wautieri, Gammarus pulex, Echinogammarus berilloni, and Echinogammarus marinus. These taxa were chosen to explore the molecular diversity of transcribed genes of genotyped individuals from these groups. Transcriptomes were de novo assembled and annotated. High-quality assembly was confirmed by BUSCO comparison against the Arthropod dataset. The 14 RNA-Seq-derived protein sequence databases proposed here will be a significant resource for proteogenomics studies of these ecotoxicologically relevant non-model organisms. These transcriptomes represent reliable reference sequences for whole-transcriptome and proteome studies on other gammarids, for primer design to clone specific genes or monitor their specific expression, and for analyses of molecular differences between gammarid species., Measurement(s)transcription profiling assayTechnology Type(s)RNA sequencingFactor Type(s)sex • speciesSample Characteristic - OrganismGammarus • EchinogammarusSample Characteristic - Environmenthabitat Machine-accessible metadata file describing the reported data: 10.6084/m9.figshare.9777905
Published: 2019

45. Multi-species annotation of transcriptome and chromatin structure in domesticated animals

Author: Foissac, Sylvain, Djebali, Sarah, Munyard, Kylie, Vialaneix, Nathalie, Rau, Andrea, Muret, Kevin, Esquerré, Diane, Zytnicki, Matthias, Derrien, Thomas, Bardou, Philippe, Blanc, Fany, Cabau, Cédric, Crisci, Elisa, Dhorne-Pollet, Sophie, Drouet, Françoise, Faraut, Thomas, Gonzalez, Ignacio, Goubil, Adeline, Lacroix-Lamandé, Sonia, Laurent, Fabrice, Marthey, Sylvain, Marti-Marimon, Maria, Momal-Leisenring, Raphaelle, Mompart, Florence, Quéré, Pascale, Robelin, David, Cristobal, Magali San, Tosser-Klopp, Gwenola, Vincent-Naulleau, Silvia, Fabre, Stéphane, der Laan, Marie-Hélène Pinard-Van, Klopp, Christophe, Tixier-Boichard, Michèle, Acloque, Hervé, Lagarrigue, Sandrine, Giuffra, Elisabetta, Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Curtin University [Perth], Planning and Transport Research Centre (PATREC), Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Physiologie, Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] (PEGASE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Génétique et Développement de Rennes (IGDR), Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Université de Rennes (UR), Infectiologie et Santé Publique (UMR ISP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Tours (UT), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Paris Saclay (COMUE), INRA 'SelGen metaprogramme', grant 'FR-AgENCODE: A French pilot project to enrich the annotation of livestock genomes' (2015-2017), Animal Health and Welfare ERA-Net (anihwa) -project KILLeuPRRSV, ANR-11-INBS-0003,CRB-Anim,Réseau de Centres de Ressources Biologiques pour les animaux domestiques(2011), European Project: FP7-609398, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT], Curtin University, GeT PlaGe, Genotoul, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Infectiologie Animale et Santé Publique - IASP (Nouzilly, France), CEA Paris Saclay, AGROCAMPUS OUEST-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT]-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Tours
Subjects: Livestock, Goats, [SDV]Life Sciences [q-bio], Sus scrofa, Molecular Sequence Annotation, Functional annotation, ATAC-seq, Chromatin, lcsh:Biology (General), Hi-C, Animals, Domestic, [SDV.SA.SPA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Animal production studies, Animals, Cattle, RNA-seq, Transcriptome, Chickens, lcsh:QH301-705.5, Phylogeny, Research Article
Abstract: Background Comparative genomics studies are central in identifying the coding and non-coding elements associated with complex traits, and the functional annotation of genomes is a critical step to decipher the genotype-to-phenotype relationships in livestock animals. As part of the Functional Annotation of Animal Genomes (FAANG) action, the FR-AgENCODE project aimed to create reference functional maps of domesticated animals by profiling the landscape of transcription (RNA-seq), chromatin accessibility (ATAC-seq) and conformation (Hi-C) in species representing ruminants (cattle, goat), monogastrics (pig) and birds (chicken), using three target samples related to metabolism (liver) and immunity (CD4+ and CD8+ T cells). Results RNA-seq assays considerably extended the available catalog of annotated transcripts and identified differentially expressed genes with unknown function, including new syntenic lncRNAs. ATAC-seq highlighted an enrichment for transcription factor binding sites in differentially accessible regions of the chromatin. Comparative analyses revealed a core set of conserved regulatory regions across species. Topologically associating domains (TADs) and epigenetic A/B compartments annotated from Hi-C data were consistent with RNA-seq and ATAC-seq data. Multi-species comparisons showed that conserved TAD boundaries had stronger insulation properties than species-specific ones and that the genomic distribution of orthologous genes in A/B compartments was significantly conserved across species. Conclusions We report the first multi-species and multi-assay genome annotation results obtained by a FAANG project. Beyond the generation of reference annotations and the confirmation of previous findings on model animals, the integrative analysis of data from multiple assays and species sheds a new light on the multi-scale selective pressure shaping genome organization from birds to mammals. Overall, these results emphasize the value of FAANG for research on domesticated animals and reinforces the importance of future meta-analyses of the reference datasets being generated by this community on different species.
Published: 2019

46. Autosomal and Mitochondrial Adaptation Following Admixture: A Case Study on the Honeybees of Reunion Island

Author: Wragg, David, Técher, Maéva Angélique, Canale-Tabet, Kamila, Basso, Benjamin, Bidanel, Jean Pierre, Labarthe, Emmanuelle, Bouchez, Olivier, Le Conte, Yves, Clémencet, Johanna, Delatte, Hélène, Vignal, Alain, Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Peuplements végétaux et bioagresseurs en milieu tropical (UMR PVBMT), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de La Réunion (UR), Université de La Réunion (UR), Ecology and Evolution Unit, Okinawa Institute of Science and Technology (OIST), Roslin Institute, University of Edinburgh, UMT Prade, Institut Technique et Scientifique de l'Apiculture et de la Pollinisation (ITSAP-Institut de l'Abeille), Association de Coordination Technique Agricole (ACTA), Association pour le Développement de l'Apiculture Provençale (ADAPI), Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Université Paris-Saclay, GeT PlaGe, Genotoul, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Abeilles et Environnement (AE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Avignon Université (AU), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT]-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OIST), UR 406 Abeilles & Environnement, France AgriMer, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT), The Roslin Institute, Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC), UMT Protection des abeilles dans l’environnement (UMT PrADE), Association pour le Developpement de l'Apiculture Provencale (ADAPI)-Institut de l'abeille (ITSAP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Terres Inovia-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Les instituts techniques agricoles (Acta), Association pour le Developpement de l'Apiculture Provencale (ADAPI), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), GenPhySE - UMR 1388 ( Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT]-ENVT, Institut National Polytechnique de Toulouse ( INPT ), Université de Toulouse, UMR PVBMT, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement ( CIRAD ), Université de la Réunion ( UR ), Institut Technique et Scientifique de l'Apiculture et de la Pollinisation ( ITSAP-Institut de l'Abeille ), Association de Coordination Technique Agricole, Association pour le Développement de l'Apiculture Provençale ( ADAPI ), Génétique Animale et Biologie Intégrative ( GABI ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -AgroParisTech, Université Paris Saclay, Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ), Abeilles et Environnement ( AE ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université d'Avignon et des Pays de Vaucluse ( UAPV ), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Male, Acclimatization, [SDV]Life Sciences [q-bio], Genome, Insect, Évolution, adaptation, Apis mellifera mellifera, Génétique des populations, Apis mellifera scutellata, Marqueur génétique, insects, Introduction d'animaux, Genomics, Bees, Mitochondrie, Adaptation, Physiological, Mitochondria, [SDE]Environmental Sciences, Female, Apis mellifera, Apis mellifera ligustica, Research Article, Zone tropicale, Apis mellifera carnica, Séquence nucléotidique, DNA, Mitochondrial, Molecular Evolution, genomics/proteomics, Genetics, Animals, [INFO]Computer Science [cs], Adaptation, insect, molecular evolution, [SDV.GEN]Life Sciences [q-bio]/Genetics, Génome, [ SDV ] Life Sciences [q-bio], L60 - Taxonomie et géographie animales, L10 - Génétique et amélioration des animaux, [SDV.GEN.GA]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, Genome, Mitochondrial, Reunion
Abstract: The honeybee population of the tropical Reunion Island is a genetic admixture of the Apis mellifera unicolor subspecies, originally described in Madagascar, and of European subspecies, mainly A. m. carnica and A. m. ligustica , regularly imported to the island since the late 19th century. We took advantage of this population to study genetic admixing of the tropical-adapted indigenous and temperate-adapted European genetic backgrounds. Whole genome sequencing of 30 workers and 6 males from Reunion, compared with samples from Europe, Madagascar, Mauritius, Rodrigues, and the Seychelles, revealed the Reunion honeybee population to be composed on an average of 53.2 6 5.9% A. m. unicolor nuclear genomic background, the rest being mainly composed of A. m. carnica andtoalesserextent A. m. ligustica . In striking contrast to this, only 1 out of the 36 honeybees from Reunion had a mitochondrial genome of European origin, suggesting selection has favored the A. m. unicolor mitotype, which is possibly better adapted to the island’s bioclimate. Local ancestry was determined along the chromosomes for all Reunion samples, and a test for preferential selection for the A. m. unicolor or European background revealed 15 regions significantly associated with the A. m. unicolor lineage and 9 regions with the European lineage. Our results provide insights into the long- term consequences of introducing exotic specimen on the nuclear and mitochondrial genomes of locally adapted populations
Published: 2017

47. Experimental evolution of rhizobia may lead to either extra- or intracellular symbiotic adaptation depending on the selection regime

Author: Stéphane Cruveiller, Carine Gris, Delphine Capela, Alain Jauneau, Catherine Masson-Boivin, Camille Clerissi, Marta Marchetti, Yasmine Yousfi, Olivier Bouchez, Eduardo P. C. Rocha, Laboratoire des interactions plantes micro-organismes (LIPM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génomique évolutive des Microbes / Microbial Evolutionary Genomics, Institut Pasteur [Paris]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT]-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Génomique métabolique (UMR 8030), Genoscope - Centre national de séquençage [Evry] (GENOSCOPE), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UPS - Fédération de Recherches Agrobiosciences, Interaction, Biodiversity Plateforme d'Imagerie, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), French National Research Agency : ANR-12-ADAP-0014-01, French Laboratory of Excellence project 'TULIP' : ANR-10-LABX-41, ANR-11-IDEX-0002-02, France Genomique National Infrastructure : ANR-10-INBS-09, ANR-12-ADAP-0014,SHAPE,Design de nouveaux rhizobia par évolution expérimentale: vers une compréhension de l'adaptation des bactéries à l'environnement plante(2012), ANR-11-IDEX-0002,UNITI,Université Fédérale de Toulouse(2011), ANR-10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), European Project: 281605,EC:FP7:ERC,ERC-2011-StG_20101109,EVOMOBILOME(2012), Institut Pasteur [Paris] (IP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pasteur [Paris], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT], GeT PlaGe, Genotoul, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), ANR-11-IDEX-0002-02/10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2011), ANR-10-INBS-09-01/10-INBS-0009,France-Génomique,Organisation et montée en puissance d'une Infrastructure Nationale de Génomique(2010), and Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)
Subjects: 0301 basic medicine, Mimosa, Root nodule, [SDV]Life Sciences [q-bio], 030106 microbiology, extracellular, adaptation, rhizobia, Plant Root Nodulation, Plant Roots, Rhizobia, rhizobium, 03 medical and health sciences, Symbiosis, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Botany, Genetics, experimental evolution, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Selection (genetic algorithm), Experimental evolution, biology, Cupriavidus taiwanensis, Cupriavidus, infection cellulaire, fungi, 15. Life on land, évolution expérimentale, biology.organism_classification, Adaptation, Physiological, Biological Evolution, intracellular, Phenotype, symbiosis, Eukariota, 030104 developmental biology, Evolutionary biology, Ralstonia solanacearum, Adaptation, Plasmids
Abstract: Special Issue: Microbial Local Adaptation; Experimental evolution is a powerful approach to study the process of adaptation to new environments, including the colonization of eukaryotic hosts. Facultative endosymbionts, including pathogens and mutualists, face changing and spatially structured environments during the symbiotic process, which impose diverse selection pressures. Here, we provide evidence that different selection regimes, involving different times spent in the plant environment, can result in either intra- or extracellular symbiotic adaptations. In previous work, we introduced the symbiotic plasmid of Cupriavidus taiwanensis, the rhizobial symbiont of Mimosa pudica, into the phytopathogen Ralstonia solanacearum and selected three variants able to form root nodules on M. pudica, two (CBM212 and CBM349) being able to rudimentarily infect nodule cells and the third one (CBM356) only capable of extracellular infection of nodules. Each nodulating ancestor was further challenged to evolve using serial ex planta-in planta cycles of either 21 (three short-cycle lineages) or 42 days (three long-cycle lineages). In this study, we compared the phenotype of the 18 final evolved clones. Evolution through short and long cycles resulted in similar adaptive paths on lineages deriving from the two intracellularly infectious ancestors, CBM212 and CBM349. In contrast, only short cycles allowed a stable acquisition of intracellular infection in lineages deriving from the extracellularly infecting ancestor, CBM356. Long cycles, instead, favoured improvement of extracellular infection. Our work highlights the importance of the selection regime in shaping desired traits during host-mediated selection experiments.
Published: 2016

48. Searching for markers of immunocompetence in blood: application to vaccination against Influenza A virus in pigs

Author: Blanc, Fany, Estellé, Jordi, Lemonnier, Gaëtan, Leplat, Jean Jacques, Bouguyon, Edwige, Billon, Yvon, Bouchez, Olivier, Pinard - Van Der Laan, Marie-Hélène, Rogel Gaillard, Claire, Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Paris Saclay (COMUE), Unité de recherche Virologie et Immunologie Moléculaires (VIM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), UE 1372 Génétique, Expérimentation et Système Innovants, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Génétique animale (G.A.)-Physiologie Animale et Systèmes d'Elevage (PHASE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Génétique, Expérimentation et Système Innovants (GenESI), GeT PlaGe, Genotoul, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Unité de recherche Virologie et Immunologie Moléculaires (VIM (UR 0892)), Génétique, Expérimentation et Système Innovants (GenESI), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), European Project: 633184,H2020,H2020-SFS-2014-2,SAPHIR(2015), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio], education, reproductive and urinary physiology, humanities, health care economics and organizations
Abstract: Searching for markers of immunocompetence in blood: application to vaccination against Influenza A virus in pigs . International Veterinary Immunology Symposium (IVIS)
Published: 2019

49. De novo transcriptome assembly for Tracheliastes polycolpus, an invasive ectoparasite of freshwater fish in western Europe

Author: Géraldine Loot, Olivier Rey, Eve Toulza, Eglantine Mathieu-Bégné, Clémence Genthon, Simon Blanchet, Evolution et Diversité Biologique (EDB), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Station d'écologie théorique et expérimentale (SETE), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Interactions Hôtes-Pathogènes-Environnements (IHPE), Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GeT PlaGe, Genotoul, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Perpignan Via Domitia (UPVD), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse)
Subjects: 0106 biological sciences, De novo transcriptome assembly, Aquatic Science, Generalist and specialist species, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Parasite specificity, Copepods, Transcriptome, 03 medical and health sciences, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Genetics, [SDV.MP.PAR]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Parasitology, 14. Life underwater, Monoxenous parasite, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, biology, Host (biology), [SDV.BID.EVO]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE], biology.organism_classification, Tracheliastes polycolpus, Curation, Lepeophtheirus, Evolutionary biology, Freshwater fish, Copepod
Abstract: International audience; Tracheliastes polycolpus is an ectoparasitic copepod that recently emerged in western Europe and that infects several freshwater fish species. Its recent successful spread might be due to its fascinating ability to shift to new host populations and/or species. Here, we present the first non-redundant and protein-coding de novo transcriptome assembly for T. polycolpus along with a quality assessment and reliable transcript annotations. This assembly was built from fifteen adult female parasites sampled from three different host species from a single river in southwestern France. Overall, 17,157 non-redundant contigs likely corresponding to protein-coding transcripts were identified, of which 13,093 (i.e., 76%) were successfully annotated. This assembly displayed good representativeness since 65.8% of the raw reads properly aligned back to the assembly. Similarly, 90.5% of the single copies of orthologues conserved across arthropods were retrieved in this assembly, which reflects a very good completeness. Finally, this transcriptome assembly gathered 7979 T. polycolpus specific transcripts when compared with the two closest referenced species (Lepeophtheirus salmonis and Caligus rogercresseyi), thus constituting an original genomic resource. This high-quality transcriptome is an important genomic resource for deciphering the molecular bases underlying host shifts in generalist parasites, and for studying the evolutionary biology of copepods that are major biological components of both freshwater and marine ecosystems.
Published: 2019

50. Hydrostatic Pressure Helps to Cultivate an Original Anaerobic Bacterium From the Atlantis Massif Subseafloor (IODP Expedition 357): Petrocella atlantisensis gen. nov. sp. nov

Author: Bénédicte Ménez, Marianne Quéméneur, Céline Vandecasteele, Emna Zeghal, Anne Postec, Eléonore Frouin, Marc Garel, Gaël Erauso, Bernard Ollivier, Christian Tamburini, Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), MEB, Laboratoire de microbiologie des environnements extrêmophiles (LM2E), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Brest (UBO)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Brest (UBO)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), GeT PlaGe, Genotoul, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-IPG PARIS-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Microbiology (medical), Firmicutes, Microorganism, Hydrostatic pressure, lcsh:QR1-502, oceanic crust, serpentinization, Atlantis Massif, 7. Clean energy, Microbiology, anaerobic culture, lcsh:Microbiology, 03 medical and health sciences, Botany, Primary nutritional groups, 14. Life underwater, [SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, biology, 030306 microbiology, Chemistry, 16S ribosomal RNA, biology.organism_classification, [SDV.MP.BAC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology, 13. Climate action, Halotolerance, hydrostatic pressure, Fermentation, Proteobacteria, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, subseafloor
Abstract: International audience; Rock-hosted subseafloor habitats are very challenging for life, and current knowledge about microorganisms inhabiting such lithic environments is still limited. This study explored the cultivable microbial diversity in anaerobic enrichment cultures from cores recovered during the International Ocean Discovery Program (IODP) Expedition 357 from the Atlantis Massif (Mid-Atlantic Ridge, 30°N). 16S rRNA gene survey of enrichment cultures grown at 10–25°C and pH 8.5 showed that Firmicutes and Proteobacteria were generally dominant. However, cultivable microbial diversity significantly differed depending on incubation at atmospheric pressure (0.1 MPa), or hydrostatic pressures (HP) mimicking the in situ pressure conditions (8.2 or 14.0 MPa). An original, strictly anaerobic bacterium designated 70B-AT was isolated from core M0070C-3R1 (1150 meter below sea level; 3.5 m below seafloor) only from cultures performed at 14.0 MPa. This strain named Petrocella atlantisensis is a novel species of a new genus within the newly described family Vallitaleaceae (order Clostridiales, phylum Firmicutes). It is a mesophilic, moderately halotolerant and piezophilic chemoorganotroph, able to grow by fermentation of carbohydrates and proteinaceous compounds. Its 3.5 Mb genome contains numerous genes for ABC transporters of sugars and amino acids, and pathways for fermentation of mono- and di-saccharides and amino acids were identified. Genes encoding multimeric [FeFe] hydrogenases and a Rnf complex form the basis to explain hydrogen and energy production in strain 70B-AT. This study outlines the importance of using hydrostatic pressure in culture experiments for isolation and characterization of autochthonous piezophilic microorganisms from subseafloor rocks.
Published: 2019

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