ENS - Départment de biologie

Germán Sumbre, lauréat du programme Impulscience de la Fondation Bettencourt Schueller

Tommaso VILLA — 2025-12-11T13:11:02Z

Impulscience attribue chaque année 7 nouveaux soutiens à des chercheuses et chercheurs en sciences de la vie. Concentré sur le milieu de carrière, ce programme a pour objectif de soutenir cette étape cruciale pour le développement des projets de recherche. La Fondation accompagne financièrement chaque projet sur une durée de 5 ans à hauteur de 2,3 millions d'euros, comprenant la prise en charge des frais de gestion et une prime personnelle du chercheur.

Plus d'information sur le programme Impulscience
https://www.fondationbs.org/ce-que-nous-faisons/sciences-de-la-vie/impulscience

Plus d'information sur le projet de Germán Sumbre
https://www.fondationbs.org/notre-communaute/laureats-et-projets/german-sumbre

Chemical inhibition of exon junction complex assembly impairs mRNA localization and neural stem cells ciliogenesis

Tommaso VILLA — 2025-11-25T12:11:25Z

Authors
Tommaso Villa, Oriane Pourcelot, David Dierks, Marion Faucourt, Cindy Burel, Floric Slimani, Léa Guyonne, Nathalie Spassky, Schraga Schwartz, Edouard Bertrand, Olivier Bensaude, Hervé Le Hir

Abstract

The exon junction complex (EJC) is formed by the essential eIF4A3, MAGOH, and Y14 core proteins. It is universally deposited during splicing at exon-exon junctions. The EJC is known to impact almost every post-transcriptional regulatory step throughout the life of messenger RNAs (mRNAs) including their modifications, splicing, decay, and trafficking. Its dysregulation leads to neurodevelopmental pathologies. Here, we show that EJC-i, a compound known to block the ATPase activity of eIF4A3, inhibits de novo EJC assembly. EJC-i and targeted knockdown of either eIF4A3 or Y14 core EJC subunits lead to very similar phenotypes by impacting the destiny of mRNAs due to alterations in alternative splicing, nonsense-mediated mRNA decay, genome-wide m6A methylation, and proper localization of specific transcripts, in particular to the centrosome. Both EJC impairment methods disrupt the centrosome function, which might be responsible for mitotic arrest at prometaphase. As a small molecule that readily diffuses into cells, EJC-i is a particularly easy-to-use and versatile tool to investigate EJC functions in live cells or whole organisms that are not prone to genetic manipulation. Indeed, this property was used to disrupt ciliogenesis in primary neural stem cells.

More information

Nucleic Acids Res. 2025 Nov 13 ;53(21):gkaf1200. doi : 10.1093/nar/gkaf1200

Transposable elements are vectors of recurrent transgenerational epigenetic inheritance

Frédérique Godfroid — 2025-11-12T14:25:43Z

Authors
Pierre Baduel, Louna De Oliveira, Erwann Caillieux, Grégoire Bohl-Viallefond, Ciana Xu, Mounia El Messaoudi, Aurélien Petit, Maëva Draï, Matteo Barois, Vipin Singh, Alexis Sarazin, Felipe K Teixeira, Martine Boccara, Elodie Gilbault, Antoine de France, Leandro Quadrana, Olivier Loudet, Vincent Colot

Abstract

DNA methylation loss at transposable elements (TEs) can affect neighboring genes and be epigenetically inherited in plants, yet the determinants and significance of this additional system of inheritance are unknown. Here, we demonstrate in Arabidopsis thaliana that transgenerational stability of experimentally-induced hypomethylation at TE loci is constrained by small RNAs derived from related copies. Using data from >700 strains collected worldwide, we uncover similar and recurrent hypomethylation at hundreds of these TE loci, often near genes. Most natural epivariants we tested can be inherited without DNA sequence changes and are therefore bona fide epialleles, although genetic factors modulate their recurrence or persistence. Epiallelic variants often cause gene expression changes and may be targets of selection, thus revealing their contribution to heritable phenotypic variation in nature.

More information

Science. 2025 Sep 18:eady3475. doi : 10.1126/science.ady3475.

Excitatory glycine receptors control ventral hippocampus synaptic plasticity and anxiety-related behaviors

Frédérique Godfroid — 2025-09-24T06:45:15Z

Authors
Lara Pizzamiglio, Elise Morice, Cécile Cardoso, Simon Bossi, Caroline Mailhes-Hamon, Moritz von Heimendahl, Gabrielle Girardeau, Pierre Paoletti

Abstract

Excitatory glycine receptors (eGlyRs), composed of the glycine-binding NMDA receptor subunits GluN1 and GluN3A, have recently emerged as a novel neuronal signaling modality that challenges the traditional view of glycine as an inhibitory neurotransmitter. Unlike conventional GluN1/GluN2 NMDARs, the distribution and role of eGlyRs remain poorly understood. Here, we show that eGlyRs are highly enriched in the ventral hippocampus (VH) and confer distinct properties on this brain region. eGlyRs display a massive expression in both VH CA1 pyramidal cells and SST- and PV-positive interneurons, whereas in the dorsal hippocampus (DH) pyramidal cells lack these receptors. eGlyRs mediate excitatory tonic currents and control VH network excitability. They are also responsible for the attenuated long-term potentiation (LTP) in the VH compared with the DH, providing a molecular basis for this difference. Furthermore, eGlyRs are required for regulation of VH LTP by corticosterone, pointing to eGlyRs as mediators of the neuroendocrine stress response. Consistent with this pervasive influence in the ventral division of the hippocampus, eGlyRs contribute to the modulation of anxiety-related behaviors. Our work identifies eGlyRs as key players in VH circuitry and function, demonstrating their intimate association with brain regions that control internal states and emotional processing.

More information

Proc Natl Acad Sci U S A. 2025 Sep 16 ;122(37):e2501118122. doi : 10.1073/pnas.2501118122

Joëlle Barido-Sottani, lauréate de l'appel d'offre ERC "Starting Grant" 2025

Frédérique Godfroid — 2025-09-22T08:21:35Z

Ce contrat finance de jeunes chercheuses et chercheurs de toutes nationalités, pour leur permettre de mener des projets de recherches innovants et de très haut niveau.

Information à propos des lauréats "ERC Starting Grants" 2025 hébergés par le CNRS

Optochemical profiling of NMDAR molecular diversity at synaptic and extrasynaptic sites

Frédérique Godfroid — 2025-07-29T13:02:47Z

Abstract

Neurotransmitter receptors are critical for neuronal communication. They often form large multimeric complexes that differ in their subunit composition, distribution, and signaling properties. N-methyl-D-aspartate receptors (NMDARs), a class of glutamate-gated ion channels with essential roles in brain development and plasticity, co-exist as multiple subtypes, with GluN2A diheteromers, GluN2B diheteromers, and GluN2A/GluN2B triheteromers prevailing in the adult forebrain. Studying individual subtypes in native tissues with subunit stoichiometry resolution remains challenging, and the relative abundance and subcellular distribution of these subtypes remain controversial. Here we develop and use the photochemical tool Opto2B for specific and reversible modulation of GluN2B diheteromers, while leaving other receptor subtypes (in particular GluN2A/GluN2B triheteromers) unaffected. Using Opto2B, we characterize the differential contribution of GluN2B diheteromers to synaptic and extrasynaptic NMDAR pools during mouse development. Our results suggest that GluN2A receptors predominate in both pools in adult hippocampal CA1 pyramidal cells, with no preferential contribution of GluN2B diheteromers to extrasynaptic currents, challenging the common view that GluN2A and GluN2B NMDARs segregate in synaptic and extrasynaptic compartments, respectively. Our study addresses long-standing questions on extrasynaptic NMDARs and paves the way for interrogating NMDAR signaling diversity with unprecedented molecular and spatio-temporal resolution.

More information

EMBO J. 2025 Jul 8. doi : 10.1038/s44318-025-00498-x

A genetically defined pontine nucleus essential for ingestion in mice

Frédérique Godfroid — 2025-07-28T14:01:09Z

Abstract

The first phase of feeding consists in the procurement of solid foods from the environment by biting, and their preparation for swallowing by chewing. These actions require the precise coordination of tens of orofacial muscles for the jaw and tongue. The seat for this motor patterning is known to reside in the reticular formation, a complex and poorly mapped region of the hindbrain, but the neuron groups involved are still elusive. Here, we characterize a group of excitatory reticular interneurons located in the supratrigeminal area that express the homeodomain transcription factor Phox2b. This nucleus-Sup5^Phox2b-is premotor to both jaw-closing and jaw-opening motoneurons and receives direct input from cranial sensory afferents, motor cortex, and satiation related nuclei. Its activity differentially tracks lapping, biting, and chewing movements, suggesting its involvement in the elaboration of distinct orofacial motor patterns in vivo. Acute global activation or inhibition of Sup5^Phox2b by optogenetics interrupt volitional feeding sequences. Thus, Sup5^Phox2b is an obligatory subcortical node, topologically and genetically defined, in the neural circuits that control the oral phase of feeding in mice.

More information

Proc Natl Acad Sci U S A. 2025 Jul 22 ;122(29):e2411174122. doi : 10.1073/pnas.2411174122

Modulation of SARS-CoV-2 spike binding to ACE2 through conformational selection

Frédérique Godfroid — 2025-07-24T15:45:31Z

Authors :
Prithwidip Saha^#, Ignacio Fernandez^#, Fidan Sumbul^#, Claire Valotteau^#, Dorota Kostrz^#, Annalisa Meola, Eduard Baquero, Arvind Sharma, James R Portman, François Stransky, Thomas Boudier, Pablo Guardado-Calvo, Charlie Gosse, Terence Strick, Felix A Rey, Felix Rico

Abstract

The first step of SARS-CoV-2 infection involves the interaction between the viral trimeric spike protein (S) and the host angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2). The receptor-binding domain (RBD) of S adopts two conformations : open and closed, respectively accessible and inaccessible to ACE2. Although these changes surely affect ACE2 binding, a quantitative description of the underlying mechanisms has remained elusive. Here we visualize RBD opening and closing using high-speed atomic force microscopy, gaining access to the corresponding transition rates. We also probe the S/ACE2 interaction at the ensemble level with biolayer interferometry and at the single-molecule level with atomic force microscopy and magnetic tweezers, evidencing that RBD dynamics hinder ACE2 binding but have no effect on unbinding. The resulting modulation is quantitatively predicted by a conformational selection model in which each S protomer behaves independently. Our work thus reveals a molecular mechanism by which RBD accessibility and binding strength can be tuned separately, providing hints to better understand the joint evolution of immune evasion and infectivity.

More information

Nat Nanotechnol. 2025 Jun 10. doi : 10.1038/s41565-025-01908-1

Hélène Morlon lauréate de l'appel à projet "Chaire d'Excellence en biologie/santé" du plan France Innovation Santé 2030

Frédérique Godfroid — 2025-07-18T08:19:07Z

Le Projet Scientifique PlankDiv

Diversification du plancton eucaryote océanique
Le plancton océanique regroupe une vaste diversité d'organismes, indispensables au cycle du carbone, à la régulation du climat et au bon fonctionnement des écosystèmes marins. Certaines espèces peuvent aussi être à l'origine de blooms toxiques (proliférations), menaçant la santé des écosystèmes, des animaux et des humains.
Un défi biologique majeur consiste à comprendre les mécanismes qui génèrent et maintiennent la diversité planctonique dans les océans. Deux limites principales sont le manque de données (phylo)génétiques robustes pour la plupart des groupes de plancton, et le manque d'outils de modélisation conçus pour explorer la diversification au sein de l'océan, continuellement façonné par les courants.
Le projet PlankDiv propose ici de caractériser les mécanismes de diversification des principaux groupes de plancton eucaryote océanique en exploitant trois ressources principales : i) des campagnes d'échantillonnage récentes menées à l'échelle mondiale, ii) les technologies émergentes de séquençage long-read et iii) le développement d'outils de modélisation innovants.
Ce projet va permettre, pour la première fois, de comparer l'évolution des grands groupes de plancton eucaryote, en étudiant à la fois les petits changements à court terme et les grands processus évolutifs à long terme grâce à un accès privilégié à des échantillons uniques, à un réseau de collaborations étendu et à une expertise de premier plan en phylodynamique. Les résultats du projet PlankDiv permettront de mieux comprendre les mécanismes sous-jacents à la diversité du plancton dans les océans mondiaux.
Plus d'information à propos des projets lauréats

Le plan Innovation Santé 2030 vise à restaurer la position de la France dans le champ de l'innovation en Biologie/Santé. Pour revenir au meilleur niveau international, la France doit augmenter son investissement sur toute la chaine de valeur, de la recherche fondamentale en sciences du vivant, à la recherche translationnelle et clinique en santé et soutenir l'innovation. Elle doit aussi se donner les moyens d'attirer ou de maintenir sur le territoire national les meilleurs chercheurs mondiaux dans leur domaine. Leaders de la recherche en Biologie /Santé, ces chercheurs porteront l'ambition nécessaire pour mettre la France en tête des pays capables de générer la connaissance scientifique, à même de produire l'innovation et de favoriser le développement des Biotechs et des Medtechs, dans le but d'améliorer la santé publique et d'attirer les investissements internationaux et les grands industriels de santé.
Plus d'information sur le site de l'ANR à propos des chaires d'excellence en biologie/santé

Dossier de Presse
15 nouvelles distinctions
7Juil25

Sonia Garel lauréate de l'appel à projet "Chaire d'Excellence en biologie/santé" du plan France Innovation Santé 2030

Frédérique Godfroid — 2025-07-17T15:12:35Z

Le Projet scientifique MicoProtect

Décrypter les fonctions neuroprotectrices des microglies : du développement cérébral aux maladies neurodégénératives
Les microglies sont des cellules présentes dans le système nerveux central. En adoptant divers états transcriptionnels et cellulaires, ces cellules jouent des rôles essentiels dans la physiologie cérébrale et la compréhension des causes d'un grand nombre de maladies neurologiques et psychiatriques, depuis le développement jusqu'à la neurodégénérescence. Comprendre comment ces états influencent la santé des circuits cérébraux tout au long de la vie représente un défi majeur, avec un potentiel thérapeutique considérable. Dans des modèles murins de maladies neurodégénératives et de lésions, ainsi que chez les patients, les microglies adoptent un état transcriptionnel et cellulaire particulier appelé « microglies associées aux maladies » (MAM). Ces microglies jouent un rôle neuroprotecteur majeur, notamment en éliminant les débris et les agrégats de protéines nocives. Un parallèle remarquable a été mis en évidence : un état microglial similaire aux MAM, nommé ATM, est présent durant le développement prénatal en conditions physiologiques. Les ATM prénatales et les MAM partagent des voies moléculaires convergentes pour exercer leurs fonctions neuroprotectrices, révélant une conservation fonctionnelle, du développement à la neurodégénérescence.
Les travaux du projet MicroProtect permettront de générer des avancées scientifiques majeures et inédites sur les fonctions des états microgliaux en conditions physiologiques et pathologiques, enrichissant notre compréhension de la biologie de ces cellules immunitaires essentielles. Le projet ouvrira la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques exploitant les fonctions neuroprotectrices des microglies afin de promouvoir la santé cérébrale tout au long de la vie et dans un large éventail de conditions pathologiques.
Plus d'information à propos des projets lauréats

Dossier de Presse
15 nouvelles distinctions
7Juil25