Morphogénèse florale

Personnel du RDP

Mohammed BENDAHMANE

mbendahm
(33) 4 72 72 89 84
DR INRA
Publications

Judit SZECSI

judit.szecsi
(33)4 72 72 86 11
IR INRAE

Olivier RAYMOND

Olivier.Raymond
(33) 4 26 23 39 79
MC UCBL

Philippe VERGNE

Philippe.Vergne
(33) 4 26 23 39 79
IR1 INRAE

Jérémy JUST

jeremy.just
(33)4 72 72 86 11
IR CNRS

Veronique BOLTZ

veronique.boltz
(33) 4 72 72 86 08
TREX INRA

Claudia BARDOUX

claudia.bardoux
(33) 4 72 72 86 06
TR INRAE

Priscilla VILLAND

priscilla.villand
(33) 4 72 72 86 12
TR INRA

Wenqi XU

wenqi.xu
PhD ENS

Nicolas DOLL

nicolas.doll
Post-Doc

Adrien PONCET

adrien.poncet
IE CDD

Angèle Yuo-Myoung NOH

yuo-myoung.noh
PhD INRAE

Clement BELLOT

clement.bellot
IE CDD

Lucie POUPARDIN

PhD Inria-INRAE
co-direction avec équipe MOSAIC



Publications HAL du labo/EPI 1001887;772

2022

Journal articles

titre
Integrated multi‐omic data and analyses reveal the pathways underlying key ornamental traits in carnation flowers
auteur
Xiaoni Zhang, Shengnan Lin, Dan Peng, Quanshu Wu, Xuezhu Liao, Kunli Xiang, Zehao Wang, Luke Tembrock, Mohammed Bendahmane, Manzhu Bao, Zhiqiang Wu, Xiaopeng Fu
article
Plant Biotechnology Journal, 2022, 20 (6), pp.1182-1196. ⟨10.1111/pbi.13801⟩
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titre
Comprehensive Genome-Wide Analysis of Histone Acetylation Genes in Roses and Expression Analyses in Response to Heat Stress
auteur
Quanshu Wu, Qiuyue Huang, Huilin Guan, Xiaoni Zhang, Manzhu Bao, Mohammed Bendahmane, Xiaopeng Fu
article
Genes, 2022, 13 (6), pp.980. ⟨10.3390/genes13060980⟩
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https://hal.science/hal-03768132/file/2022_Wu_genes.pdf BibTex
titre
Tissue-Specific Expression of the Terpene Synthase Family Genes in Rosa chinensis and Effect of Abiotic Stress Conditions
auteur
Yuhang Yan, Mouliang Li, Xiaoni Zhang, Weilong Kong, Mohammed Bendahmane, Manzhu Bao, Xiaopeng Fu
article
Genes, 2022, 13 (3), pp.547. ⟨10.3390/genes13030547⟩
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https://hal.science/hal-03768143/file/2022_Yan_genes.pdf BibTex
titre
Cantaloupe melon genome reveals 3D chromatin features and structural relationship with the ancestral Cucurbitaceae karyotype
auteur
Clement Pichot, Anis Djari, Joseph Tran, Marion Verdenaud, William Marande, Cécile C. Huneau, David Latrasse, Vivien Sommard, V. Gautier, Judit Szecsi, Sandrine Arribat, Christelle Troadec, Charles Poncet, Mohammed Bendahmane, Catherine Dogimont, Jerome Salse, Moussa Benhamed, Mohamed Zouine, Adnane Boualem, Abdelhafid Bendahmane
article
iScience, 2022, 25 (1), pp.103696. ⟨10.1016/j.isci.2021.103696⟩
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https://hal.inrae.fr/hal-03507170/file/Pichot_2022.pdf BibTex

2021

Journal articles

titre
Regeneration and Agrobacterium-mediated genetic transformation in Dianthus chinensis
auteur
Xiaoni Zhang, Quanshu Wu, Shengnan Lin, Zhen Zhang, Zehao Wang, Qijian Wang, Xiuli Yan, Mohammed Bendahmane, Manzhu Bao, Xiaopeng Fu
article
Scientia Horticulturae, 2021, 287, pp.110279. ⟨10.1016/j.scienta.2021.110279⟩
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2020

Journal articles

titre
Mapping a double flower phenotype-associated gene DcAP2L in Dianthus chinensis
auteur
Qijian Wang, Xiaoni Zhang, Shengnan Lin, Shaozong Yang, Xiuli Yan, Mohammed Bendahmane, Manzhu Bao, Xiaopeng Fu
article
Journal of Experimental Botany, 2020, 71 (6), pp.1915-1927. ⟨10.1093/jxb/erz558⟩
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2019

Journal articles

titre
The development of a high-density genetic map significantly improves the quality of reference genome assemblies for rose
auteur
Shubin Li, Guoqian Yang, Shuhua Yang, Jérémy Just, Huijun Yan, Ningning Zhou, Hongying Jian, Qigang Wang, Min Chen, Xianqin Qiu, Hao Zhang, Xue Dong, Xiaodong Jiang, Yibo Sun, Micai Zhong, Mohammed Bendahmane, Guogui Ning, Hong Ge, Jin-Yong Hu, Kaixue Tang
article
Scientific Reports, 2019, 9 (1), ⟨10.1038/s41598-019-42428-y⟩
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titre
Biosynthesis of 2-Phenylethanol in Rose Petals Is Linked to the Expression of One Allele of RhPAAS
auteur
Aymeric Roccia, Laurence Hibrand-Saint Oyant, Emilie Cavel, Jean Claude Caissard, Jana Machenaud, Tatiana Thouroude, Julien Jeauffre, Aurélie Bony, Annick Dubois, Philippe Vergne, Judit Szécsi, Fabrice Foucher, Mohammed Bendahmane, Sylvie Baudino
article
Plant Physiology, 2019, 179 (3), pp.1064-1079. ⟨10.1104/pp.18.01468⟩
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2018

Journal articles

titre
The Rosa genome provides new insights into the domestication of modern roses
auteur
Olivier Raymond, Jerome Gouzy, Jérémy Just, Hélène Badouin, Marion Verdenaud, Arnaud Lemainque, Philippe Vergne, Sandrine Moja, Nathalie Choisne, Caroline C. Pont, Sébastien Carrere, Jean Claude Caissard, Arnaud Couloux, Ludovic Cottret, Jean-Marc Aury, Judit Szécsi, David D. Latrasse, Mohammed Madoui, Léa Francois, Xiaopeng Fu, Shu-Hua Yang, Annick Dubois, Florence Piola, Antoine Larrieu, Magali Perez, Karine Labadie, Lauriane Perrier, Benjamin Govetto, Yoan Labrousse, Priscilla Villand, Claudia Bardoux, Véronique Boltz, Celine Lopez-Roques, Pascal Heitzler, Teva Vernoux, Michiel Vandenbussche, Hadi Quesneville, Adnane Boualem, Abdelhafid Bendahmane, Chang Liu, Manuel Le Bris, Jérôme Salse, Sylvie Baudino, Moussa Benhamed, Patrick Wincker, Mohammed Bendahmane
article
Nature Genetics, 2018, 50 (6), pp.772-777. ⟨10.1038/s41588-018-0110-3⟩
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https://amu.hal.science/hal-01798003/file/publi18-lipm-016_1.pdf BibTex
titre
A miR172 target-deficient AP2-like gene correlates with the double flower phenotype in roses
auteur
Léa François, Marion Verdenaud, Xiaopeng Fu, Darcy Ruleman, Annick Dubois, Michiel Vandenbussche, Abdelhafid Bendahmane, Olivier Raymond, Jérémy Just, Mohammed Bendahmane
article
Scientific Reports, 2018, 8, pp.12912. ⟨10.1038/s41598-018-30918-4⟩
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https://hal.science/hal-02389731/file/2018_Fran%C3%A7ois_Scientific_Reports_1.pdf BibTex

2015

Journal articles

titre
Biosynthesis of monoterpene scent compounds in roses
auteur
Jean-Louis Magnard, Aymeric Roccia, Jean Claude Caissard, Philippe Vergne, Pulu Sun, Romain Hecquet, Annick Dubois, Laurence Hibrand-Saint Oyant, Frederic Jullien, Florence Nicolè, Olivier Raymond, Stephanie Huguet, Raymonde Baltenweck-Guyot, Sophie Meyer, Patricia Claudel, Julien Jeauffre, Michel Rohmer, Fabrice Foucher, Philippe Hugueney, Mohammed Bendahmane, Sylvie Baudino
article
Science, 2015, 349 (6243), pp.81-83. ⟨10.1126/science.aab0696⟩
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https://hal.science/hal-01210018/file/Science-2015-Magnard-81-3_1.pdf BibTex

2014

Journal articles

titre
A Comparative Mechanical Analysis of Plant and Animal Cells Reveals Convergence across Kingdoms
auteur
Pauline Durand-Smet, Nicolas Chastrette, Axel Guiroy, Alain Richert, Annick Berne-Dedieu, Judit Szécsi, Arezki Boudaoud, Jean-Marie Frachisse, Mohammed Bendahmane, Olivier O. Hamant, Atef Asnacios
article
Biophysical Journal, 2014, 107 (10), pp.2237-2244. ⟨10.1016/j.bpj.2014.10.023⟩
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2011

Journal articles

titre
Genomic approach to study floral development genes in Rosa sp.
auteur
Annick Dubois, Arnaud A. Remay, Olivier Raymond, Sandrine Balzergue, Aurélie Chauvet, Marion Maene, Yann Pécrix, Shu-Hua Yang, Julien Jeauffre, Tatiana Thouroude, Véronique Boltz, Marie-Laure Martin-Magniette, Stéphane Janczarski, Fabrice Legeai, Jean-Pierre Renou, Philippe Vergne, Manuel Le Bris, Fabrice Foucher, Mohammed Bendahmane
article
PLoS ONE, 2011, 6 (12), ⟨10.1371/journal.pone.0028455⟩
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https://inria.hal.science/hal-00753396/file/journal.pone.0028455.PDF BibTex
titre
AUXIN RESPONSE FACTOR8 regulates Arabidopsis petal growth by interacting with the bHLH transcription factor BIGPETALp.
auteur
Emilie Varaud, Florian Brioudes, Judit Szécsi, Julie Leroux, Spencer Brown, Catherine Perrot-Rechenmann, Mohammed Bendahmane
article
The Plant cell, 2011, 23 (3), pp.973-83. ⟨10.1105/tpc.110.081653⟩
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2010

Journal articles

titre
Tinkering with the C-function : a molecular frame for the selection of double flowers in cultivated roses.
auteur
Annick Dubois, Olivier Raymond, Marion Maene, Sylvie Baudino, Nicolas Langlade, V. Boltz, Ph. Vergne, Mohammed Bendahmane
article
PLoS ONE, 2010, 5 (2) (9288), pp.10-1371. ⟨10.1371/journal.pone.0009288⟩
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https://hal.science/hal-00521642/file/2010_Dubois_Journal-pone_1.pdf BibTex
titre
Translationally controlled tumor protein is a conserved mitotic growth integrator in animals and plants.
auteur
F. Brioudes, Anne-Marie Thierry, Pierre Chambrier, B. Mollereau, Mohammed Bendahmane
article
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2010, 107, pp.16384-16389. ⟨10.1073/pnas.1007926107⟩
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titre
Versatile somatic embryogenesis systems and transformation methods for the diploid rose genotype Rosa chinensis cv Old Blush.
auteur
Ph. Vergne, Marion Maene, A. Chauvet, T. Debener, Mohammed Bendahmane
article
Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 2010, 100, pp.73-81
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titre
Somatic embryogenesis and transformation of the diploid Rosa chinensis cv Old Blush
auteur
Philippe Vergne, Marion Maene, Guillaume Gabant, Aurélie Chauvet, Thomas Debener, Mohammed Bendahmane
article
Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 2010, 100 (1), pp.73-78. ⟨10.1007/s11240-009-9621-z⟩
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2009

Journal articles

titre
Jasmonate controls late development stages of petal growth in Arabidopsis thaliana.
auteur
F. Brioudes, Caroline Joly, Judit Szécsi, Emilie Varaud, J. Leroux, F. Bellvert, C. Bertrand, Mohammed Bendahmane
article
Plant Journal, 2009, 60 (60), pp.1070-1080. ⟨10.1111/j.1365-313X.2009.04023.x⟩
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2006

Journal articles

titre
BIGPETALp, a bHLH transcription factor is involved in the control of Arabidopsis petal size.
auteur
Judit Szécsi, Caroline Joly, Karim Bordji, Emilie Varaud, J. Mark Cock, Christian Dumas, Mohammed Bendahmane
article
EMBO Journal, 2006, 25 (16), pp.3912-3920. ⟨10.1038/sj.emboj.7601270⟩
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2002

Journal articles

titre
Analysis of gene expression in rose petals using expressed sequence tags
auteur
Stéphanie Channelière, Stëphane Riviere, Gabriel Scalliet, Judit Szécsi, Frédéric Jullien, Caroline Dolle, Philippe Vergne, Christian Dumas, Mohammed Bendahmane, Philippe Hugueney, J. Mark Cock
article
FEBS Letters, 2002, 515 (1-3), pp.35-38. ⟨10.1016/S0014-5793(02)02413-4⟩
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Notre groupe (PI M. Bendahmane) cherche à déchiffrer les mécanismes moléculaires de la morphogenèse des organes chez les plantes. Dans ces études nous utilisons en particulier le pétale comme model (Szecsi et al., 2014). Les pétales influencent la qualité de la fleur par leur taille, leur forme, leur couleur, leur parfum, mais également par leur nombre dans la corolle. Nous focalisons nos travaux sur : (1) Comment la prolifération et la croissance cellulaires sont-elles régulées au cours de la morphogenèse des organes pour atteindre la forme et la taille caractéristiques d’un organe ? (2) Les mécanismes moléculaires et génétiques qui contrôlent les caractères floraux qui influencent la qualité des fleur ; le nombre de pétales, parfum etc.

Dans ces études nous utilisons les plantes modèles Arabidopsis thaliana et Rosa sp., ainsi que le modèle animal Drosophila melanogaster. Une stratégie associant les approches de criblage différentiel d’expression des gènes, de transcriptomique, de mutagenèse, et d’analyses génétiques, moléculaires et biochimiques est entreprise.

Projets

 Contrôle de la morphogenèse du pétale par la voie BIGPETAL : une interaction entre les voies des jasmonates et l’auxine
 The TRANSLATIONALLY CONTROLLED TUMOR PROTEIN (TCTP) an universal regulator of cell cycle progression during morphogenesis
 Morphogenèse et fonction florale chez le rosier : approches génomique, transcriptomique, génétique et moléculaire.


Contrôle de la morphogenèse du pétale par la voie BIGPETAL : une interaction entre les voies des jasmonates et l’auxine

Judit Szecsi , Marion Verdenaud, Jeremy Just, Véronique Boltz.

Nos travaux ont permis d’identifier une voie de régulation impliquant deux hormones végétales, contrôlant la division cellulaire et la croissance cellulaire. Un signal initié par les jasmonates (JA) en aval des gènes de la détermination de l’identité des organes floraux contrôle l’expression du gène BIGPETAL (BPE, Szecsi et al., 2006). Ce contrôle s’exerce au niveau post-transcriptionnel par la synthèse d’un variant d’épissage du gène BIGPETAL, BPEp, exprimé préférentiellement dans le pétale (Brioudes et al., 2009). BPEp limite alors l’expansion cellulaire du pétale. La protéine BPEp agit en synergie avec la protéine AUXIN RESPONSE FACTOR8 (ARF8) pour contrôler négativement la prolifération cellulaire aux stades précoces de l’organogenèse du pétale. Aux stades plus tardifs, cette interaction génétique se double d’une interaction physique pour limiter l’expansion cellulaire de l’organe (Varaud et al., 2011). Notre objectif est de découvrir les mécanismes sous-jacents impliquant la signalisation par les hormones acide jasmonique et auxine et le rôle de l’interaction entre ces deux voies hormonales dans le contrôle du développement du pétale. Nous cherchons plus précisément à comprendre le rôle de la voie de signalisation des jasmonates dans la régulation de l’épissage du gène BIGPETAL et dans le contrôle de la croissance cellulaire post-mitotique.

The TRANSLATIONALLY CONTROLLED TUMOR PROTEIN (TCTP) an universal regulator of cell cycle progression during morphogenesis

Judit Szécsi , Nicolas Doll, Veronique Boltz, Lucie Poupardin, Maïlys Congalves

Le lien entre la fonction et la régulation des gènes et la taille et la forme des organes reste peu compris chez les animaux et chez les plantes, et reste l’un des sujet-clé de la biologie du développement. Nous avons récemment identifié une des fonctions de la protéine TRANSLATIONALLY CONTROLLED TUMOR PROTEIN (TCTP) dans le développement des organes utilisé d’ Arabidopsis et de Drosophila. Depuis une dizaine d’années TCTP est un facteur connu dont la surexpression est associée à de nombreux cancers. Notre étude a mis en évidence la fonction de TCTP comme régulateur de la transition G1/S du cycle cellulaire (Brioudes et al., 2010). Nous avons mis en évidence la conservation cette fonction entre les animaux et les plantes. Notre travail a montré que la plante Arabidopsis constitue un bon modèle pour l’exploration de cette fonction de régulation du cycle cellulaire, et les connaissances acquises grâce à la plante pourraient contribuer à mieux comprendre les maladies associées à la dérégulation de la protéine TCTP chez les mammifères. Notre but est de comprendre en détails le rôle de TCTP dans le contrôle de la progression du cycle cellulaire.

Morphogenèse et fonction florale chez le rosier : approches génomique, transcriptomique, génétique et moléculaire

Olivier Raymond, Jeremy Just, Philippe Vergne, Nicolas Doll, Priscilla Villand, Angèle Noh, Marion Verdenaud, FU Xiaopeng* (* : Huazhong Agriculture University).

Les roses font partie intégrante de nombreuses sociétés humaines. De nombreux caractères de cette plante pérenne ornementale ont une importance économique majeure, tels le temps et le mode de floraison, la taille, la couleur et le parfum de la fleur (Bendahmane et al., 2013). Ces caractères sont seulement partiellement compris car souvent ils n’existent pas dans les plantes modèles. Le but de notre équipe est de découvrir les mécanismes fondamentaux qui contrôlent ces caractères développementaux, en focalisant notre travail sur le développement de la fleur. Cette plante a été choisie comme modèle ornemental pour la richesse de ses caractères floraux. De plus, elle possède un génome de petite taille (560 Mb) et un cycle reproductif court pour une plante pérenne (environ 1 an après gérmination). (http://www.efor.fr/fiche-rosasp.php).

Outils de génomique, génétique fonctionnelle et transcriptomique
Nous avons développé et/ou établi de nombreux outils de biologie moléculaire et biotechnologie pour comprendre la fonction des gènes du développement floral du rosier, ainsi que des outils de transcriptomique basés sur le séquençage haut débit (Dubois et al., 2012 ; Yan et al., 2014 ; https://iant.toulouse.inra.fr/plants/rosa/FATAL/) et l’utilisation de microarrays (Dubois et al., 2011). Plus récemment nous avons démarré un projet de séquençage du génome dans le cadre d’un consortium international. Nous possédons une collection d’une cinquantaine de rosiers à l’ENS, incluant une vingtaine d’accessions sauvages. L’ensemble de ces outils nous permet d’étudier plusieurs aspects de la morphogenèse florale chez la rose (Bendahmane et al., 2013), notamment l’initiation florale (Dubois et al., 2011), l’architecture florale, la méiose (collaboration avec M. Le Bris, laboratoire IMBE, Université d’Aix Marseille) et le parfum des pétales (collaboration S. Baudino, laboratoire BVPAM de l’Université de Saint-Etienne ; Scalliet et al., 2002 ; 2006 ; 2008 ; Channelière et al., 2002).

Initiation florale chez la rose et formation des fleurs doubles
Nous utilisons une combinaison d’approches de génétique, génétique fonctionnelle sur des gènes candidats et transcriptomique pour identifier les mécanismes moléculaires contrôlant le nombre de pétales chez les rosiers cultivés. Alors que les rosiers sauvages ne possèdent que 5 pétales, la plupart des rosiers cultivés sont à fleurs doubles, c’est-à-dire une nombre de pétales supérieur à 10. Le phénotype « fleur double » est associé à la restriction vers le centre du méristème floral du domaine d’expression d’un gène homéotique, AGAMOUS. Ce phénomène est conservé chez des fleurs doubles ayant été domestiquées indépendamment en Asie et en Europe (région péri-méditerranéenne) (Dubois et al., 2010). Nous recherchons quelles mutations ont été sélectionnées dans ces cultivars à fleurs doubles en combinant des approches de génétique moléculaire, transcriptomique, et la validation fonctionnelle in planta.

Biosynthèse et émission des parfums chez la rose

Le parfum des roses est composé de centaines de molécules odorantes. En collaboration avec le groupe du Dr Sylvie Baudino, (laboratoire BV-PAM, Université de saint-Etienne), nous recherchons les voies de biosynthèse des composés volatils et aromatiques chez la rose. Nous avons identifié les ORCINOL METHYL TRANSFERASES (OOMT) impliquées dans la biosynthèse du dimethoxytoluene (DMT), responsable de l’odeur de thé des roses modernes (Scalliet et al., 2002 ; 2006). Nous avons déchiffré les mécanismes de l’apparition de ce caractère chez les roses chinoises et par des approches de phylogénie moléculaire et d’étude fonctionnelle des enzymes, nous avons montré que l’évolution des gènes d’OOMT a été un facteur déterminant pour l’acquisition d’un nouveau parfum chez les roses sauvages chinoises (Scalliet et al., 2008).
Récemment, nous avons identifié une nouvelle voie de synthèse des monoterpènes. Les monoterpènes, tels que le géraniol, contribuent beaucoup au parfum typique de rose, jusqu’à 70% pour certaines variétés. Avant notre étude, on pensait qu’il n’existait qu’une seule voie de biosynthèse de ces composés, faisant intervenir des enzymes de la famille des terpènes synthases.
Nous avons démontré que chez la rose la synthèse des monoterpènes est originale. Elles sont synthétisées par une enzyme particulière appelée nudix hydrolase, RhNUDX1 au niveau du cytosol. Les roses non parfumée n’expriment pas cette enzyme RhNUDX1. La RhNUDX1 intervient dans la synthèse du parfum de rose en déphosphorylant un précurseur selon le schéma ci-contre (Magnard et al., Science 2015)

Les membres de l'équipe
BENDAHMANE Mohammed (DR1, INRAE)
VERGNE Philippe (IR1 INRAE)
SZECSI Judit (IR1 INRAE)
RAYMOND Olivier (MdC Lyon1)
JUST Jeremy (IR2 CNRS)
BOLTZ Véronique (TR INRAE)
VILLAND Priscilla (ATP2, INRAE)
BARDOUX Claudia (ATP1, INRAE)
DOLL Nicolas (AGPR, ENS de Lyon)
XU Wenqi (PhD, ENS de Lyon)
NOH Angèle Yuo-Myoung (PhD, CIFRE)
POUPARDIN Lucie (PhD, INRAE-Inria-Co-direction with MOSAIC team)
PONCET Adrien (IE, CDD-INRAE)
BELLOT Clement (IE, CDD-INRAE)

Anciens Membres
FRANÇOIS Léa (PhD, ENS de Lyon)
PONTIER Garance (PhD, ENS de Lyon)
THOMAS Jason (PhD. Co-direction, University of Minnesota Twin)
TALARON Hinda (IE CDD INRA)
VERDENAUD Marion (IE CDD CNRS)
BETSCH Léo (PhD, University Lyon1)
SAVARIN Julie (PhD, ENS de Lyon)
XIAOPENG FU (Post-doc-France-China Cooperation FFSCA)
GOVETTO Benjamin (PhD. Co-direction Univ Marseille)
THOMAS Aurélie (IE, CDD-ANR)
HARAGHI Aimen (PhD. Co-direction –IPS2- Univ Orsay
MARTEAUX Benjamin (IE, CDD-ANR)
BROUDES Florian (PhD, 2010)
WIPERMANN Barbara (PhD, 2013)
VIALETTE Aurélie (Post-doc)
ROCCIA Aymeric (PhD, 2013)
LEROUX Julie (IE CDD ANR)
GIRIN Thomas (Post-doc)
YANG Shu-Hua (Post-doc)

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  • Publications

    , par yfesseli

    2019 Betsh L, Boltz V, Brioudes F, Pontier G, Savarin J, Wipperman B, Chambrier P, Girard V, Tissot N, Benhamed M, Mollereau B, Cécile Raynaud C, Bendahmane M*, Szécsi J*. TCTP and CSN4 control cell cycle progression and development by regulating CULLIN1 neddylation in plants and animals. PLoS (...)