Giacomo Cavalli

Advanced Grants

Institut de génétique humaine - CNRS / Université de Montpellier

Giacomo Cavalli est biologiste de formation. Ayant effectué ses études universitaires à Parma, Italie, il a ensuite effectué une thèse à l’ETH (Ecole polytechnique fédérale Suisse) de Zürich en étudiant la fonction de la chromatine durant la transcription. Suite à la défense de thèse en Décembre 1994 il a reçu une bourse post-doctorale de la European Molecular Biology Organization (EMBO) pour intégrer l’équipe de Renato Paro à l’Université de Heidelberg, où il a commencé ses études sur la régulation épigénétique de l’expression génique. Recruté en 1998 comme chargé de recherche au CNRS il a constitué une équipe ATIP en 1999 à l’Institut de Génétique Humaine. Son équipe junior a été transformé en équipe senior en 2002. En 2005 il devient DR2. Il prend la direction du département de dynamique du génome à l’IGH en 2007. Il est elu membre EMBO et lauréat du grand prix quadriennal Paul Doistau-Émile Blutet  en biologie moléculaire et cellulaire et génomique), décerné par l’Académie des Sciences. Il est promu DR1 en 2009 et prend la direction de l’Institut de Génétique Humaine en Janvier 2011.

Transgenerational epigenetic inheritance of chromatin states : the role of Polycomb and 3D chromosome architecture - EDEpi

L'hérédité épigénétique implique la transmission de traits phénotypiques non codés dans la séquence d'ADN et, dans le cas le plus extrême, l'héritage épigénétique transgénérationnel (TEI) implique la transmission de la mémoire à travers plusieurs générations. On en sait très peu sur les mécanismes régissant le TEI et cela fait l'objet de la présente proposition. En améliorant de façon transitoire les interactions à long terme de la chromatine, nous avons récemment établi des épilines isogéniques de Drosophila portant des épelallèles alternatifs stables, définis par des niveaux différentiels de la marque H3K27me3 dépendante de Polycomb. De plus, nous avons étendu notre paradigme aux phénotypes naturels. Ce sont des systèmes idéaux pour étudier le rôle des protéines du groupe Polycomb (PcG) et d'autres composants dans la régulation de l'organisation nucléaire et l'hérédité épigénétique des états chromatiniens. Le présent projet conjugue génétique, épigénomique, imagerie et biologie moléculaire pour atteindre trois objectifs. Premièrement, nous étudierons les mécanismes moléculaires régulant le TEI médiée par Polycomb. Deuxièmement, nous analyserons le rôle de l'organisation du génome 3D dans la régulation du TEI. Enfin, nous visons à établir s’il y a un rôle plus large du TEI lors du développement, qui pourrait indiquer l’importance de l’hérédité épigénétique dans l’évolution. Ce programme de recherche permettra de comprendre l’importance biologique et les fondements moléculaires du TEI et ouvrira la voie pour consolider ce domaine de recherche scientifique dans les sciences de la vie et de l'évolution.