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Bernard Billoud

Biologiste de formation, et plus précisément dans le domaine de la Biologie du Développement, j'ai étudié pendant ma thèse le rôle que jouent dans le développement embryonnaire précoce, les ARN messagers transcrits et accumulés par l'ovocyte au cours de l'ovogenèse. En particulier, nous avons caractérisé l'expression constitutive d'un gène codant une protéine de réponse au choc thermique : HSP70 [1]. J'ai obtenu mon doctorat en 1994.
Je me suis tourné après ma thèse vers la bio-informatique. J'ai été accueilli à l'Atelier de Bio-Informatique, alors dirigé par Alain Viari et Joël Pothier. J'ai participé à l'élaboration d'un langage de description des structures secondaires d'ARN, nommé Palingol. Un tel langage permet de spécifier un motif fonctionnel défini en termes structuraux, puis de rechercher, dans un ensemble de séquences (par exemple un génome complet), les occurrences de ce motif [2].
J'ai été recruté à l'Université Pierre et Marie Curie sur un poste de Maître de Conférences en Informatique appliquée à la Biologie en 1996. A l'Atelier de BioInformatique, j'ai continué à développer des méthodes d'analyse des séquences nucléotidiques, notamment sur les motifs fonctionnels constitués de contraintes portant sur les structures primaires et secondaires des ARN. En particulier, à partir de descriptions de structures secondaires d'ARN, j'ai proposé, en partenariat avec le laboratoire du Pr Jean Deutsch (UPMC), une méthode permettant d'identifier des variations structurales, que l'on peut utiliser comme autant de caractères héritables, sur lesquels peut donc se fonder une analyse phylogénétique [3].
J'ai élargi le champ de mes recherches à la découverte de motifs fonctionnels de protéines, et à l'utilisation de tels motifs à des fins de classification. En particulier, avec le Dr Paulette Vignais (CEA Grenoble), nous avons pu montrer l'existence de différentes classes d'hydrogénases caractérisées par des variantes d'un motif d'amino-acides. Nous avons pu relier les variations de ce motif à l'histoire évoutive des organismes dotés d'hydrogénases [4].
Dans le même temps, j'ai continué à étudier les motifs structuraux des ARN, ce qui m'a conduit à travailler, au sein de l'Atelier de Bio-Informatique, à l'identification et la caractérisation des micro-ARN chez les plantes, en partenariat avec Martine Boccara [5].
En 2007, j'ai entamé une collaboration avec des chercheurs de la Station Biologique de Roscoff (UPMC/CNRS), qui travaillent sur le développement des algues. En particulier, il s'agit d'étudier la morphogenèse de l'algue brune Ectocarpus siliculosus. Nous avons abordé cette étude en privilégiant une approche pluri-disciplinaire, qui repose sur l'expérimentation et la modélisation informatique. Dans ce cadre, ma contribution consiste à élaborer et optimiser des simulations informatiques du développement de l'algue, afin de proposer et tester des hypothèses concernant son développement [6] et les mécanismes affectés par des mutations [7]. J'ai rejoint en 2008 le laboratoire de Morphogenèse des Macro-Algues (équipe de Bénédicte Charrier, dans l'UMR 7139 dirigée par Catherine Boyen, devenue depuis l'UMR8227 « Laboratoire de Biologie Intégrative des Modèles Marins ») à la Station Biologique de Roscoff. Nous avons développé et complété notre sujet de recherche par des études de génomique (identification de mutation, voies de biosynthèse, micro-ARN [8]) et de transcriptomique (expression dans les mutants, types cellulaires et stades de développement). Ces approches sont naturellement adossées à l'analyse bio-informatique des séquences.
En collaboration avec plusieurs membres de l'Atelier de Bio-Informatique (Mathilde Carpentier, Martine Boccara, Guillaume Sapriel), je participe à l'élaboration de méthodes de classification des protéines.

[1] Billoud B, Rodriguez-Martin ML, Berard L, Moreau N, Angelier N (1993) Constitutive expression of a somatic heat-inducible hsp70 gene during amphibian oogenesis. Development 119: 921-932.
[2] Billoud B, Kontic M, Viari A (1996) Palingol: a declarative programming language to describe nucleic acids' secondary structures and to scan sequence database. Nucleic Acids Res 24: 1395-1403.8.28
[3] Billoud B, Guerrucci MA, Masselot M, Deutsch JS (2000) Cirripede phylogeny using a novel approach: molecular morphometrics. Mol Biol Evol 17: 1435-1445.
[4] Vignais PM, Billoud B (2007) Occurrence, classification, and biological function of hydrogenases: an overview. Chem Rev 107: 4206-4272.
[5] Billoud B, De Paepe R, Baulcombe D, Boccara M (2005) Identification of new small non-coding RNAs from tobacco and Arabidopsis. Biochimie 87: 905-910.
[6] Billoud B, Le Bail A, Charrier B (2008) A stochastic 1D nearest-neighbour automaton models early development of the brown alga Ectocarpus siliculosus. Functional Plant Biology 35: 1014-1024.
[7] Le Bail A, Billoud B, Le Panse S, Chenivesse S, Charrier B (2011) ETOILE regulates developmental patterning in the filamentous brown alga Ectocarpus siliculosus. The Plant Cell 23: 1666-1678.
[8] Billoud B, Nehr Z, Le Bail A, Charrier B (2013) Computational prediction and experimental validation of microRNAs in the brown alga Ectocarpus siliculosus. Nucleic Acids Res 42: 417-429.