Doctorat en génétique des populations humaines (2010 - 2013)

                                



Mon master en poche, j'ai rejoint Paris pour un doctorat financé par le CNRS, remis par l'Université Paris 6 Pierre et Marie Curie et effectué au Muséum national d'Histoire naturelle de Paris sous la supervision de Frédéric Austerlitz et Evelyne Heyer.




                        


Il s'agissait d'une étude des liens entre modes de vie, démographie et génétique dans les populations humaines.
                                                                                     








J'ai notamment reconstitué l’histoire démographique (augmentations et diminutions d'effectif) de 66 populations Africaines et Eurasiennes à partir de données génétiques contemporaines, c'est à dire récoltées sur des individus vivants de nos jours


Premièrement, l’analyse de séquences de l’ADN autosomal et mitochondrial, deux types de marqueurs génétiques couramment utilisés, a révélé une première phase de croissance démographique dès le Paléolithique:

Aimé C., Laval G., Patin E., Verdu P., Ségurel L., Chaix R., Hegay T., Quintana-Murci L., Heyer E., Austerlitz F., 2013. “Human genetic data show contrasting demographic patterns between sedentary and nomadic populations predating the emergence of farming.” Mol Biol Evol; 30(12):2629–2644.

Ce résultat a été relayé par plusieurs media grand public, témoignant de l'intérêt suscité chez un large public :






 ... et probablement quelques autres !

En effet, il remet en cause le point de vue répandu chez les paleoanthropologues et archéologues selon lequel les premières expansions démographiques humaines auraient résulté de l’émergence de l’agriculture au Néolithique.

Deuxièmement, par l’analyse d'un autre type de données génétiques (les microsatellites), j'ai mis en évidence une deuxième phase de croissance durant la période néolithique (donc compatible avec l'apparition de l'agriculture) :

Aimé C., Verdu P., Ségurel L., Martinez-Cruz B., Heyer E., Austerlitz F., 2014. “Microsatellite data show recent demographic expansions in sedentary but not in nomadic human populations in Africa and Eurasia.” Eur J Hum Genet, 22, 1201–1207.


Troisièmement, j'ai montré que la migration influence le lien entre démographie passée et diversité génétique actuelle, parfois de manière différente selon le sexe et en lien avec l’organisation sociale des populations :

Aimé C., Heyer E., Austerlitz F., 2015. “Inference of sex-specific expansion patterns in human populations from Y-chromosome polymorphism”. Am J Phys Anthropol. 157(2):217-225.

Enfin, j’ai pu confirmer par des simulations l’hypothèse selon laquelle les microsatellites permettraient des distinguer les traces d’événements plus récents que les données de séquences dans le cas de plusieurs expansions successives :

Aimé C. et Austerlitz F. “Using different kind of genetic markers allow inferring Paleolithic and Neolithic expansions in humans” Eur J Hum Genet, 25, 360-365.

Ces travaux m’ont permis de me familiariser avec des méthodes complexes de statistiques bayésiennes et d’analyses génétiques, ainsi qu’avec la manipulation de larges jeux de données impliquant des connaissances en programmation.

J’ai aussi eu la chance de travailler pendant deux mois au sein du Computational Evolution group de l’Université d’Auckland (Nouvelle-Zélande), avec les créateurs du logiciel d’analyses génétiques BEAST.







Enfin, j’ai présenté mes résultats lors de plusieurs séminaires (en France, au Japon et en Nouvelle-Zélande) et congrès internationaux (Conférence internationale Jacques Monod 2012; « New Zealand annual Phylogenomics meeting » 2013).

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