Chargé de Recherche CNRS, HDR
Membre de : Pôle Génome
Tel: +33(0)1 69 15 58 94
arnaud.le-rouzic@universite-paris-saclay.fr
Nous recherchons un postdoc en évolution expérimentale
Thèmes de recherche
Mon travail de recherche vise à améliorer la compréhension des mécanismes de l’évolution des espèces par une approche théorique. Cette approche consiste à mettre au point des modèles, basés sur les connaissances actuelles en biologie évolutive, afin de formaliser et de tester des hypothèses. Ces modèles peuvent également servir de support à des outils statistiques, qui vont permettre d’estimer des paramètres clé pour comprendre l’évolution d’un système à partir de données empiriques.
Approches théoriques de l’évolution du génome
Les progrès techniques au cours des dernières décennies ont rendu de plus en plus facile l’accumulation de données sur le contenu des génomes. En parallèle, avec le développement de la bio-informatique, l’analyse automatisée de ces génomes a permis de comparer l’ensemble de l’ADN entre individus de la même espèce, et entre espèces plus ou moins éloignées. Les principes généraux de l’évolution des génomes correspondent aux cadre de la théorie de l’évolution: certaines séquences d’ADN sont conservées entre les espèces du fait de la sélection naturelle qui maintient leurs fonction, d’autres évoluent rapidement car elles sont impliquées dans l’adaptation des espèces à leur environnement, d’autres enfin semblent indifférentes à sélection, et évoluent neutralement. Cependant, l’impact respectif de la sélection (évolution orientée) et de la dérivé génétique (évolution neutre) reste une source de questions et de controverses dans la communauté scientifique. Par exemple, la taille du génome varie entre les espèces, sans qu’on ne connaisse réellement le rôle de la sélection dans ce processus. Le nombre de gènes varie également, la complexité des réseaux d’interactions entre les gènes, ainsi que la diversité et la quantité des séquences répétées et d’ADN «parasite», comme les éléments transposables. La modélisation de l’évolution des génomes est destinée à comprendre, à l’aide de modèles mathématiques et informatiques plus ou moins sophistiqués, la manière dont l’ADN des espèces change au cours du temps. Le but d’un tel travail est non seulement de définir les mécanismes majeurs qui expliquent l’évolution d’un système d’une telle complexité, mais aussi d’interpréter les données observées dans le cadre de la génétique des populations et de la théorie de l’évolution.
Génétique quantitative évolutive
L’architecture génétique des caractères quantitatifs peut être extrêmement complexe. Des traits en rapport avec la taille d’un organisme, sa morphologie ou son comportement peuvent être influencés par des dizaines de gènes et par l’environnement, et les différents facteurs peuvent interagir de manière difficilement prévisible. Pourtant, il est nécessaire de comprendre les propriétés générales de tels caractères, pour prédire leur propriétés et leur évolution. Comme il est très difficile d’acculumer assez de données et de mesures précises pour disséquer finement leur architecture génétique, on décrit fréquemment de tels caractères par leurs propriétés statistiques, à l’aide des outils de la génétique quantitative. Ces outils, au prix d’un certain nombre d’approximations, permettent de tirer des prédictions puissantes sur la manière dont les caractères évoluent. L’influence des détails particuliers de l’architecture génétique (nombre de gènes, propriétés de la population, présence d’interactions entre gènes ou avec les conditions environnementales) sur la qualité des prédictions reste cependant mal connue. L’objectif de mon travail de recherche est de fournir des outils mathématiques et statistiques destinés à comprendre la manière dont les caractères évoluent sur différentes échelles de temps, et de quantifier le pouvoir de prédiction de tels outils, en les confrontant à des observations réelles ou à des données simulées.
Logiciels
noia
Le paquet ‘noia’ est une adaptation pour R du modèle de l’Interaction Naturelle et Orthogonale (NOIA), une structure statistique destinée à estimer et manipuler les effets génétique des caractères quantitatifs. Cette page est un mode d’emploi qui donne des indications sur l’utilisation du logiciel. De plus, il donne des concepts de base de la modélisation en génétique quantitative : noia-tutorial.
sra
Le paquet ‘sra’ pour R fournit un ensemble d’outils pour analyser les changements d’une architecture génétique au cours de la réponse à la sélection artificielle. Cette page est un mode d’emploi informel décrivant l’usage du logiciel : tutorial.
Stages et opportunités de carrière
Nous recherchons un stagiaire en Master 2 rechercher pour la période Janvier-Juin 2022 . Description du Stage.
Liens externes
Mastodon: @arnaudlerouzic@fediscience.orgORCID number: /0000-0002-2158-3458
Publications
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