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Paris, le 25 avril
2002
L’inauguration des
locaux de l'Unité de recherche en génomique végétale INRA-CNRS
(URGV) à Genopole®, marque un renforcement des
recherches sur les génomes végétaux en France. Les connaissances
issues de ces recherches sont un outil irremplaçable pour les
futurs programmes d’amélioration des plantes. Créé et implanté à
Evry depuis 1999, ce laboratoire se dote d’un nouveau plateau
technique, devenu indispensable au développement croissant de
ses activités.
L’arrivée de la
génomique dans le domaine de la biologie végétale a constitué
une véritable révolution, accélérant de manière spectaculaire la
compréhension du fonctionnement des plantes. En étudiant, non
plus des gènes isolés, mais des génomes, l’objectif est la
connaissance des organismes dans leur totalité et des mécanismes
qui régissent le développement et la croissance des plantes.
L’Unité de recherche
en génomique végétale (URGV) a été créée par l'INRA à Genopole®
Évry, où elle bénéficie d’un environnement favorable pour
atteindre son objectif : développer des outils d’analyse des
génomes végétaux et les mettre à la disposition de la communauté
scientifique. L’extension de l’unité était devenue nécessaire,
du fait de la croissance rapide de ses activités. L’aménagement
des locaux et l’installation d’un nouveau plateau technique ont
été financés par l’INRA et par le Groupement d’Intérêt Public
Genopole® (principalement le ministère de la
recherche et les collectivités territoriales).
Le passage à une
biologie à grande échelle nécessite des équipements lourds,
plates-formes technologiques partagées par la communauté
scientifique, outils de bioinformatiques nécessaires à
l’exploitation de l’extraordinaire quantité de données
produites. C’est dans ce contexte qu’est né en 1998 Genopole®,
campus scientifique dédié à la génomique, fédérant, sur un même
site, recherche publique et privée, formations universitaires,
entreprises de biotechnologies.
Les activités de
l’URGV
Unité mixte de
recherche INRA-CNRS, l’URGV comptera prochainement un nouveau
partenaire, l’université d’Évry-Val-d’Essonne. Dirigée par
Michel Caboche, directeur de recherche à l’INRA, elle a
aujourd’hui un effectif de 39 personnes et dispose de 1000 m2
de laboratoire, dont 500 m2 pour le nouveau plateau
technique inauguré ce jour.
La recherche sur
l’espèce modèle d’Arabidopsis et ses enjeux
C'est en décembre 2000
que le séquençage complet du génome d'Arabidopsis thaliana
a été terminé, réalisé par un consortium international, dont le
Genoscope faisait partie pour le chromosome 3.
Il s'agit maintenant
d'attribuer une fonction à ses 26 000 gènes, qui depuis ont été
identifiés grâce aux outils de la bio-informatique. Les gènes
des plantes cultivées sont généralement très similaires à ceux
identifiés dans le génome d’Arabidopsis. La connaissance
des gènes d’Arabidopsis permettra donc de mieux
comprendre les génomes des plantes cultivées. Au-delà de la
connaissance fondamentale, ces résultats représentent donc un
enjeu majeur pour l'amélioration des espèces cultivées.
Une puce à ADN
représentant 8 000 gènes d'Arabidopsis a été développée
en collaboration avec RhoBio, société commune à parts égales
entre Biogemma et Aventis CropScience. Une autre puce
représentant la totalité du génome d’Arabidopsis sera
opérationnelle au deuxième semestre 2002. Elle est actuellement
mise au point grâce à une collaboration européenne, dans
laquelle est impliquée l’équipe de bio-informatique de l’URGV.
Par ailleurs, pour
étudier les phénomènes de régulation de l’expression des gènes,
une puce chromosomique est en cours de réalisation, dans le
cadre d’une collaboration internationale (Laboratoire de Cold
Spring Harbor, USA).
Outre des biologistes,
une équipe d’une douzaine de bioinformaticiens développe
notamment une base de données permettant l'exploitation des 50
000 lignées de mutants d'Arabidopsis créées par l'INRA et
accessible à la communauté scientifique.
La recherche sur
les espèces cultivées
Pour la première fois
en France et grâce aux moyens mis à sa disposition,
particulièrement en robotique, l’URGV a construit des banques
d’excellente qualité des génomes des espèces cultivées, piment,
melon, vigne, radis, blé, colza. Elles sont aujourd’hui
utilisées pour l’identification de gènes de grande importance
agronomique.
Par ailleurs, ces
banques et d’autres outils (marqueurs moléculaires) permettent
d’analyser la structure des génomes de plantes cultivées et
leurs liens de parenté, travaux d’importance pour l’amélioration
des plantes.
La génomique
végétale à Genopole®
La spécificité de
Genopole® est de créer une synergie entre
laboratoires publics et entreprises de biotechnologies :
partenariats, transferts technologiques, etc. L'implantation de
l’URGV illustre cette dynamique. Les autres structures du site
engagées dans la biologie végétale en témoignent également.
Une équipe du
Genoscope – Centre national de séquençage est engagée dans la
course de vitesse pour le séquençage du riz, travaillant sur le
chromosome 12, au sein d’un consortium international
(International Rice Genome Sequencing Program).
Autres entités du
site, le GIS Génoplante et la société Génoplante-Valor. Créée
depuis septembre 2001, cette dernière est une structure de
gestion et de valorisation de la propriété industrielle du
programme de recherche Génoplante. Cette société originale,
associant à parts égales actionnaires publics et privés, a pour
mission de valoriser les résultats des recherches sur les
espèces modèles et cultivées développées dans le cadre du
programme de génomique végétale Génoplante. Soulignons qu’un
accès à des licences d’utilisation à des conditions privilégiées
est prévu pour les pays en voie de développement.
Enfin, RhoBio possède
une plate-forme technologique et bio-informatique dont les
données seront utilisées dans des programmes d’amélioration des
cultures.
INRA-CNRS
resources in Plant genomics strengthened
at the Genopole
Inauguration of the
new INRA-CNRS (URGV) Research Unit in Plant Genomics at the
Genopole® marks a further stage in the strengthening
of this research in France. The knowledge obtained from this
research constitutes an irreplaceable tool for future plant
breeding programmes. The laboratory, first set up in Evry in
1999, now has new technical facilities at its disposal,
necessitated by the considerable growth in its activities.
The introduction of
genomics to the field of plant biology has constituted a real
revolution, providing a spectacular boost to our understanding
of how plants function. By studying genomes rather than
isolated genes, we can now try to understand organisms in their
totality, as well as the mechanisms which govern the growth and
development of plants.
The Plant Genomic
Research Unit (Unité de Recherche en Génomique Végétale or URGV)
was set up by INRA in the Genopole® in Evry, which
constitutes an environment conducive to attaining its objective:
to develop analytical tools for plant genomes and then make them
available to the scientific community. The rapid growth in its
activities had rendered an extension to the unit necessary.
Refurbishment of the premises and the installation of new
technical facilities has been funded by INRA and the Genopole®
Public Interest Group (principally the Ministry of Research and
regional government authorities).
The development of
biological studies on a large scale requires complicated
equipment, technological facilities which can be shared by the
scientific community and the bioinformatics tools necessary to
process the extraordinary quantity of data produced. It was in
this context that the Genopole® was founded in 1998
as a scientific campus dedicated to the study of the genome,
bringing together, on the same site, public and private
research, university departments and biotechnology companies.
The activities of
the URGV
The URGV is already a
joint INRA-CNRS research unit, and will soon have a new partner,
the University of Evry, Essonne Valley. Headed by Michel
Caboche, Director of Research at INRA, the URGV currently
employs 39 people, working in 1000m² of laboratories, including
the 500 m² of new technical facilities to be inaugurated today.
The challenge of
research into the model species Arabidopsis
The full sequencing of
the Arabidopsis thaliana genome was completed in December
2000; this work had been carried out by an international
consortium, with the Genoscope being involved for chromosome
3.
It is now necessary to
attribute functions to each of its 26,000 genes, which have
since been identified using bioinformatics tools. The genes of
cultivated plants are usually very similar to those identified
in the genome of Arabidopsis. Thus knowledge of
Arabidopsis genes will enable a clearer understanding of the
genomes in cultivated plants. And in addition to fundamental
knowledge, these results also represent a major challenge for
the breeding of cultivated species.
A DNA chip
representing 8000 Arabidopsis genes has been developed in
collaboration with RhoBio, a company owned jointly by Biogemma
and Aventis CropScience. Another chip, containing the entire
Arabidopsis genome, will be operational during the second
half of 2002. Its development is a collaborative European
project, in which the bioinformatics team at URGV is closely
involved.
In addition, in order
to study the phenomena regulating gene expression, a chromosomal
chip is being developed in the context of an international
collaborative project (with the Cold Spring Harbor laboratory in
the USA).
In addition to
biologists, a team of some twelve experts in bioinformatics is
focusing its efforts on a database which will enable
exploitation of the 50,000 Arabidopsis mutant cell lines
created by INRA and accessible to the scientific community.
Research on
cultivated species
For the first time in
France, and thanks to the means made available to it
(particularly in robotics), the URGV has built up a series of
top-quality genome banks for cultivated species of peppers,
melons, vines, radishes, wheat and rape. They are now being
used to identify genes of particular agronomic importance.
In addition, these
banks and other tools (molecular markers) will enable analysis
of the genomic structure of cultivated plants and their
inter-relationships, work which is of considerable importance to
plant breeding.
Plant genomics at
the Genopole®
The specificity of the
Genopole® is to create synergistic relationships
between public laboratories and biotechnology companies:
partnerships, technology transfer, etc. The development of the
URGV is an illustration of this dynamic relationship, as are
other units on the site which work in the field of plant
biology.
One team at the
Genoscope (the French national gene sequencing centre) is
involved in the international consortium racing to sequence the
rice genome (the International Rice Genome Sequencing Program);
its activities focus on chromosome 12.
Other units on the
site include the Génoplante Scientific Group and the company
Génoplante-Valor. Set up in September 2001, the latter is the
management and patent valorisation arm of the Génoplante
research programme. This novel company, in which public and
private shareholders are on an equal footing, aims to valorise
the results of research in model and cultivated species
developed in the context of the Génoplante plant genomic
programme. We should emphasise that access to these licenses is
envisaged for developing countries under particularly
advantageous conditions.
Finally, RhoBio is
present on the site with its technological and bioinformatics
infrastructure, data from which will be used in crop breeding
programmes.
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