Molly Przeworski

Innovation technologique Liliane Bettencourt (2018-2019)

Origines évolutives des variations génétiques

Les variations génétiques héréditaires proviennent de changements accidentels du génome qui se produisent au cours de la reproduction d'un individu et qui persistent dans la population, que ce soit par hasard ou parce qu'ils ont été ou sont bénéfiques. Bien que ces processus et leurs interactions soient extrêmement compliqués, ils permettent à eux seuls de décrire l'évolution des espèces : qu'il s'agisse d'humains ou de mouches, la diversité génétique résulte en effet entièrement de l'interaction de la mutation, de la recombinaison, de la démographie et de la sélection naturelle.

Nous nous intéresserons donc à chacune de ces composantes, en nous concentrant en premier sur les processus qui engendrent la variation génétique : la mutation et la recombinaison. Fait intéressant, ces mécanismes eux-mêmes évoluent, et nous discuterons des causes et conséquences de cette évolution. Nous examinerons ensuite comment la sélection naturelle agit sur la variation génétique, entrainant à la fois des adaptations mais aussi des maladaptations (maladies), et ce que nous savons des processus moléculaires par lesquels les humains ont acquis des traits bénéfiques au cours de leur évolution.

Chaire créée avec le soutien de la Fondation Bettencourt Schueller

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Les variations génétiques héréditaires proviennent de changements accidentels du génome qui se produisent au cours de la reproduction d'un individu et qui persistent dans la population, que ce soit par hasard ou parce qu'ils ont été ou sont bénéfiques. Bien que ces processus et leurs interactions soient extrêmement compliqués, ils permettent à eux seuls de décrire l'évolution des espèces : qu'il s'agisse d'humains ou de mouches, la diversité génétique résulte en effet entièrement de l'interaction de la mutation, de la recombinaison, de la démographie et de la sélection naturelle.

Nous nous intéresserons donc à chacune de ces composantes, en nous concentrant en premier sur les processus qui engendrent la variation génétique : la mutation et la recombinaison. Fait intéressant, ces mécanismes eux-mêmes évoluent, et nous discuterons des causes et conséquences de cette évolution. Nous examinerons ensuite comment la sélection naturelle agit sur la variation génétique, entrainant à la fois des adaptations mais aussi des maladaptations (maladies), et ce que nous savons des processus moléculaires par lesquels les humains ont acquis des traits bénéfiques au cours de leur évolution.

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Origines évolutives des variations génétiques

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Nous nous intéresserons donc à chacune de ces composantes, en nous concentrant en premier sur les processus qui engendrent la variation génétique : la mutation et la recombinaison. Fait intéressant, ces mécanismes eux-mêmes évoluent, et nous discuterons des causes et conséquences de cette évolution. Nous examinerons ensuite comment la sélection naturelle agit sur la variation génétique, entrainant à la fois des adaptations mais aussi des maladaptations (maladies), et ce que nous savons des processus moléculaires par lesquels les humains ont acquis des traits bénéfiques au cours de leur évolution.

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Origines évolutives des variations génétiques

Les variations génétiques héréditaires proviennent de changements accidentels du génome qui se produisent au cours de la reproduction d'un individu et qui persistent dans la population, que ce soit par hasard ou parce qu'ils ont été ou sont bénéfiques. Bien que ces processus et leurs interactions soient extrêmement compliqués, ils permettent à eux seuls de décrire l'évolution des espèces : qu'il s'agisse d'humains ou de mouches, la diversité génétique résulte en effet entièrement de l'interaction de la mutation, de la recombinaison, de la démographie et de la sélection naturelle.

Nous nous intéresserons donc à chacune de ces composantes, en nous concentrant en premier sur les processus qui engendrent la variation génétique : la mutation et la recombinaison. Fait intéressant, ces mécanismes eux-mêmes évoluent, et nous discuterons des causes et conséquences de cette évolution. Nous examinerons ensuite comment la sélection naturelle agit sur la variation génétique, entrainant à la fois des adaptations mais aussi des maladaptations (maladies), et ce que nous savons des processus moléculaires par lesquels les humains ont acquis des traits bénéfiques au cours de leur évolution.

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Origines évolutives des variations génétiques

Les variations génétiques héréditaires proviennent de changements accidentels du génome qui se produisent au cours de la reproduction d'un individu et qui persistent dans la population, que ce soit par hasard ou parce qu'ils ont été ou sont bénéfiques. Bien que ces processus et leurs interactions soient extrêmement compliqués, ils permettent à eux seuls de décrire l'évolution des espèces : qu'il s'agisse d'humains ou de mouches, la diversité génétique résulte en effet entièrement de l'interaction de la mutation, de la recombinaison, de la démographie et de la sélection naturelle.

Nous nous intéresserons donc à chacune de ces composantes, en nous concentrant en premier sur les processus qui engendrent la variation génétique : la mutation et la recombinaison. Fait intéressant, ces mécanismes eux-mêmes évoluent, et nous discuterons des causes et conséquences de cette évolution. Nous examinerons ensuite comment la sélection naturelle agit sur la variation génétique, entrainant à la fois des adaptations mais aussi des maladaptations (maladies), et ce que nous savons des processus moléculaires par lesquels les humains ont acquis des traits bénéfiques au cours de leur évolution.

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Origines évolutives des variations génétiques

Les variations génétiques héréditaires proviennent de changements accidentels du génome qui se produisent au cours de la reproduction d'un individu et qui persistent dans la population, que ce soit par hasard ou parce qu'ils ont été ou sont bénéfiques. Bien que ces processus et leurs interactions soient extrêmement compliqués, ils permettent à eux seuls de décrire l'évolution des espèces : qu'il s'agisse d'humains ou de mouches, la diversité génétique résulte en effet entièrement de l'interaction de la mutation, de la recombinaison, de la démographie et de la sélection naturelle.

Nous nous intéresserons donc à chacune de ces composantes, en nous concentrant en premier sur les processus qui engendrent la variation génétique : la mutation et la recombinaison. Fait intéressant, ces mécanismes eux-mêmes évoluent, et nous discuterons des causes et conséquences de cette évolution. Nous examinerons ensuite comment la sélection naturelle agit sur la variation génétique, entrainant à la fois des adaptations mais aussi des maladaptations (maladies), et ce que nous savons des processus moléculaires par lesquels les humains ont acquis des traits bénéfiques au cours de leur évolution.

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Origines évolutives des variations génétiques

Leçon inaugurale

La première ébauche du génome a fourni la feuille de route des quinze dernières années de recherche en génétique humaine. L'ère du big data combinée à une réduction très substantielle du coût du séquençage ont favorisé la mise en place de plates-formes globales permettant d'interroger la variation des populations dans le monde. En quelques années, des dizaines de milliers de séquences complètes du génome ont été rendues disponibles chez l'homme et chez des hominidés éteints, ainsi que chez des milliers d'autres espèces.

Pour la génétique des populations, ces progrès ont ouvert l'opportunité auparavant inimaginable de reconstituer l'histoire généalogique et mutationnelle de l'homme ainsi que d'autres espèces et repoussé les limites de ce que nous pouvons déduire des forces évolutives et génétiques qui ont affecté chaque région du génome.

D'où vient la variabilité génétique observée dans toutes les espèces ? Quelle est la base moléculaire de l'adaptation ? Quelles sont les causes et les conséquences de la variation du taux de recombinaison chez les vertébrés ? Autant de questions qui seront abordées pendant les enseignements dispensés par le Pr Molly Przeworski au Collège de France.

Formée dans les universités de Princeton, Chicago puis Oxford, Molly Przeworski a exercé au département de génétique de l'évolution de l'Institut Max Planck à Leipzig, puis à l'Université de Brown, au département de génétique humaine de l'Université de Chicago, avant de fonder sa propre équipe à l'Université de Columbia en 2014. Elle a bénéficié d'un soutien du prestigieux Howard Hugues Medical Institute (Early Career Award program). Dès le début de sa carrière, elle a enseigné des sujets très divers, allant des mathématiques à la génétique et faisant une large part à l'évolution humaine.

Molly Przeworski utilise la quantification fine des signatures génomiques pour étudier les mécanismes génétiques fondamentaux, comme le rôle de la protéine PRMD9 dans la méiose ou la source des mutations germinales. Elle s'intéresse aussi aux processus de sélection naturelle qui ont donné lieu aux adaptations humaines.