Didier Mazel

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Didier Mazel
Biographie
Naissance
(63 ans)
ParisVoir et modifier les données sur Wikidata
Nationalité
Française
Formation
Activité
Généticien, Professeur à l'Institut Pasteur
Autres informations
A travaillé pour
Institut Pasteur (depuis le )Voir et modifier les données sur Wikidata
Membre de
Site web
Distinction

Jean Pierre Lecocq de l'Académie des sciences de France (2006)

Pasteur Vallery-Radot de la Bibliothèque nationale de France (2010)

Chaire d'excellence Louis Pasteur (2016)

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Didier Mazel[1], né le à Paris, est un généticien français. Il est professeur à l'Institut Pasteur depuis 2012. Il est membre de l'Académie américaine de microbiologie depuis 2014, membre de l'Académie européenne de microbiologie (en) depuis 2017 et membre de l'Academia Europaea depuis 2021.

Formation et carrière[modifier | modifier le code]

Didier Mazel a étudié la biochimie et la génétique à l'Université Pierre et Marie Curie (aujourd'hui Sorbonne Université) et a soutenu son doctorat en génétique moléculaire et cellulaire en 1990, pour ses travaux sur la caractérisation des gènes codant les complexes de récolte de la lumière chez les cyanobactéries et leur régulation par la composition spectrale de la lumière.

Après avoir commencé sa carrière à l'Institut Pasteur en tant que boursier de la fondation Roux en 1987 jusqu'en 1989 il devient assistant de recherche (1990-1994) puis Chargé de Recherche (1995-2001), et directeur de recherche (2002-2011) à l'Institut Pasteur. Il rejoint, en 1996, le laboratoire de Julian Davies à Vancouver (Département de Microbiologie et Immunologie, Université de Colombie Britannique) en tant que chercheur invité pour travailler sur la résistance aux antibiotiques et les intégrons[2]. Il obtient une Habilitation à Diriger des Recherches (HDR) en 2000 à l'Université Denis-Diderot Paris 7.

En 1998, il devient ensuite chef de groupe (" Super-intégrons et innovation bactérienne ") dans l'Unité de Programmation Moléculaire et Toxicologie Génétique (dirigée par le Pr Maurice Hofnung) à l'Institut Pasteur.

Depuis 2004, il dirige l'Unité Plasticité du Génome Bactérien à l'Institut Pasteur (CNRS UMR 3525) et est nommé Professeur à l'Institut Pasteur en 2012.

Parmi ses fonctions occupées durant sa carrière à l'Institut Pasteur, il convient également de noter :

  • Directeur adjoint du département Génomes et Génétique de l'Institut Pasteur (2006-2009)
  • Directeur du département Génomes et Génétique à l'Institut Pasteur (2009-2018)
  • Directeur adjoint à l'évaluation scientifique à l'Institut Pasteur (2020-)

Œuvre scientifique[modifier | modifier le code]

Les travaux scientifiques de Didier Mazel sont centrés sur la génétique des bactéries, la dynamique des échanges génétiques horizontaux caractéristiques de cette branche du vivant, leur mécanique et leur impact évolutif.

Didier Mazel a commencé sa carrière sur l'étude des cyanobactéries et a effectué une thèse sur la caractérisation des gènes codant les complexes de récolte de la lumière chez les cyanobactéries et leur régulation par la composition spectrale de la lumière. En parallèle, il a démontré que les contraintes métaboliques liées à la disponibilité du soufre élémentaire dans les différents types d'eau colonisés par les cyanobactéries, étaient imprimées dans leurs séquences protéiques[3].

Il s'est ensuite intéressé au statut particulier de la méthionine, un acide aminé soufré, dans l'initiation de la traduction, et a étudié les étapes de formylation/déformylation du processus d'initiation de la traduction chez les bactéries. Il a notamment identifier le gène de la polypeptide déformylase (PDF) chez la bactérie Escherichia coli et a montré que cette activité essentielle à la croissance bactérienne était une cible idéale pour le développement de nouveaux antibiotiques[4],[5].

Il commence à s’intéresser aux intégrons et à la résistance aux antibiotiques lorsqu'il rejoint le laboratoire de Julian Davies à l’University of British Columbia à  Vancouver au Canada, en tant que chercheur invité. À l'époque, l'origine de ce système génétique, que l'on a trouvé exclusivement associé au développement et à la propagation de résistances multiples aux antibiotiques chez les bactéries pathogènes à Gram-négatif, était inconnue. Dans ces éléments, les gènes de résistance sont hébergés dans des unités mobiles indépendantes appelées cassettes de gène. En se basant sur la divergence entre les trois types d'intégrons impliqués dans la propagation de la résistance, il a proposé que l'origine du système était beaucoup plus ancienne que l'utilisation des antibiotiques par l'homme et que les éléments ancestraux avaient probablement un rôle plus large. Il découvre le premier exemple de ces intégrons ancestraux dans le génome de Vibrio cholerae[6]. De retour à l’Institut Pasteur, il montre que les intégrons chromosomiques sédentaires, et parmi eux les super-intégrons qui portent des centaines de cassettes, se retrouvent couramment dans les génomes de divers genres bactériens environnementaux tels que Vibrio, Xanthomonas ou Pseudomonas[7],[8]. Ses travaux ont donné lieu à plusieurs contributions importantes à l'étude des effets indirects des antibiotiques et de la résistance aux antibiotiques, en soulignant leur relation importante avec la physiologie bactérienne ainsi qu’à la compréhension des mécanismes de recombinaison des intégrons pour la capture et la dissémination des gènes de résistance. En particulier, il a proposé un nouveau modèle qui implique l'utilisation d'une molécule d'ADN à simple brin comme intermédiaire, explique certains des paradoxes précédemment observés dans ce système. Il a également démontré l'existence de ce modèle in vivo (dans un organisme vivant)[9] et son application à d'autres éléments génétiques impliqués dans les transferts horizontaux de gènes, tels que le phage CTX[10]. Avec ses collaborateurs, Ils ont démontré que cette nouvelle activité a évolué à partir d'une tyrosine-recombinase canonique[11] et que la recombinaison des intégrons est contrôlée par la réponse SOS bactérienne[12] et que de nombreux antibiotiques, qui ne ciblent pas directement le métabolisme de l'ADN, peuvent activer ce système de réponse au stress chez les bactéries lorsqu'ils sont présents à des concentrations subinhibitrices. Ainsi, les antibiotiques peuvent non seulement déclencher la recombinaison et la capture de cassettes de résistance, mais augmentent également les chances de développement de la résistance par des mutations ponctuelles[13],[14],[15]. Ils ont également démontré que les propriétés des intégrons peuvent être utilisées en biotechnologie[16].

Didier Mazel et ses collaborateurs se sont aussi intéressé à l'organisation et la maintenance du génome de Vibrio cholerae , qui comme chez toutes les espèces de Vibrio, est constitué de 2 chromosomes circulaires. Ces études ont permis d’identifier le mécanisme unique qui coordonne la réplication du second chromosome à celle du premier chromosome chez tous les Vibrio, et qui assure une terminaison synchrone de la réplication pour les deux réplicons[17],[18]. Le mécanisme détaillé est encore inconnu.

En 2019, Didier Mazel et son équipe ont développé un nouvel antimicrobien basés sur l'utilisation de système toxine-antitoxines de type II et d'intéines. Ils ont mis au point un système original qui tue spécifiquement Vibrio cholerae dans des populations complexes en laissant le reste du microbiote intact. Ces outils pourraient compléter l’action des  antibiotiques classiques à large spectre utilisés en clinique et être moins sujets au développement de résistances bactériennes[19].

Honneurs et distinctions[modifier | modifier le code]

Membre de sociétés savantes[modifier | modifier le code]

  • Membre de la Société française de Microbiologie (depuis 1990)
  • Membre de l'American society for microbiology (depuis 1997)
  • Membre de la Société française de Génétique (depuis 2015)
  • Membre de "Plasmid Biology Society"

Didier Mazel a également été élu à :

Prix[modifier | modifier le code]

Autres informations[modifier | modifier le code]

Autres fonctions[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. ↑ « Who's who »
  2. ↑ research pasteur fr-Institut Pasteur, « Plasticité du Génome Bactérien », sur Research
  3. ↑ (en) Didier Mazel et Philippe Marlière, « Adaptive eradication of methionine and cysteine from cyanobacterial light-harvesting proteins », Nature, vol. 341, no 6239,‎ , p. 245–248 (ISSN 1476-4687, DOI 10.1038/341245a0, lire en ligne)
  4. ↑ (en) D. Mazel, S. Pochet et P. Marlière, « Genetic characterization of polypeptide deformylase, a distinctive enzyme of eubacterial translation. », The EMBO Journal, vol. 13, no 4,‎ , p. 914–923 (PMID 8112305, PMCID PMC394892, DOI 10.1002/j.1460-2075.1994.tb06335.x, lire en ligne)
  5. ↑ (en) Didier Mazel, Eric Coı̈c, Stéphane Blanchard et William Saurin, « A survey of polypeptide deformylase function throughout the eubacterial lineage11Edited by J. KARN », Journal of Molecular Biology, vol. 266, no 5,‎ , p. 939–949 (ISSN 0022-2836, DOI 10.1006/jmbi.1996.0835, lire en ligne)
  6. ↑ (en) Didier Mazel, Broderick Dychinco, Vera A. Webb et Julian Davies, « A Distinctive Class of Integron in the Vibrio cholerae Genome », Science, vol. 280, no 5363,‎ , p. 605–608 (ISSN 0036-8075 et 1095-9203, DOI 10.1126/science.280.5363.605, lire en ligne)
  7. ↑ (en) Dean A. Rowe-Magnus, Anne-Marie Guerout, Pascaline Ploncard et Broderick Dychinco, « The evolutionary history of chromosomal super-integrons provides an ancestry for multiresistant integrons », Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 98, no 2,‎ , p. 652–657 (ISSN 0027-8424 et 1091-6490, PMID 11209061, PMCID PMC14643, DOI 10.1073/pnas.98.2.652, lire en ligne)
  8. ↑ (en) Dean A. Rowe-Magnus, Anne-Marie Guerout, Latefa Biskri et Philippe Bouige, « Comparative Analysis of Superintegrons: Engineering Extensive Genetic Diversity in the Vibrionaceae », Genome Research, vol. 13, no 3,‎ , p. 428–442 (ISSN 1088-9051 et 1549-5469, PMID 12618374, DOI 10.1101/gr.617103, lire en ligne)
  9. ↑ Marie Bouvier, Gaëlle Demarre et Didier Mazel, « Integron cassette insertion: a recombination process involving a folded single strand substrate », The EMBO Journal, vol. 24, no 24,‎ , p. 4356–4367 (ISSN 0261-4189 et 1460-2075, DOI 10.1038/sj.emboj.7600898, lire en ligne)
  10. ↑ (en) Marie-Eve Val, Marie Bouvier, Javier Campos et David Sherratt, « The Single-Stranded Genome of Phage CTX Is the Form Used for Integration into the Genome of Vibrio cholerae », Molecular Cell, vol. 19, no 4,‎ , p. 559–566 (ISSN 1097-2765, DOI 10.1016/j.molcel.2005.07.002, lire en ligne)
  11. ↑ (en) Jose Antonio Escudero, Celine Loot, Vincent Parissi et Aleksandra Nivina, « Unmasking the ancestral activity of integron integrases reveals a smooth evolutionary transition during functional innovation », Nature Communications, vol. 7, no 1,‎ , p. 10937 (ISSN 2041-1723, DOI 10.1038/ncomms10937, lire en ligne)
  12. ↑ (en) Émilie Guerin, Guillaume Cambray, Neus Sanchez-Alberola et Susana Campoy, « The SOS Response Controls Integron Recombination », Science, vol. 324, no 5930,‎ , p. 1034–1034 (ISSN 0036-8075 et 1095-9203, DOI 10.1126/science.1172914, lire en ligne)
  13. ↑ (en) Zeynep Baharoglu et Didier Mazel, « Vibrio cholerae Triggers SOS and Mutagenesis in Response to a Wide Range of Antibiotics: a Route towards Multiresistance », Antimicrobial Agents and Chemotherapy, vol. 55, no 5,‎ , p. 2438–2441 (ISSN 0066-4804 et 1098-6596, PMID 21300836, PMCID PMC3088271, DOI 10.1128/AAC.01549-10, lire en ligne)
  14. ↑ (en) Zeynep Baharoglu, Evelyne Krin et Didier Mazel, « RpoS Plays a Central Role in the SOS Induction by Sub-Lethal Aminoglycoside Concentrations in Vibrio cholerae », PLOS Genetics, vol. 9, no 4,‎ , e1003421 (ISSN 1553-7404, PMID 23613664, PMCID PMC3623755, DOI 10.1371/journal.pgen.1003421, lire en ligne)
  15. ↑ Zeynep Baharoglu, Anamaria Babosan et Didier Mazel, « Identification of genes involved in low aminoglycoside-induced SOS response inVibrio cholerae: a role for transcription stalling and Mfd helicase », Nucleic Acids Research, vol. 42, no 4,‎ , p. 2366–2379 (ISSN 1362-4962 et 0305-1048, DOI 10.1093/nar/gkt1259, lire en ligne)
  16. ↑ (en) Aleksandra Nivina, Maj Svea Grieb, Céline Loot et David Bikard, « Structure-specific DNA recombination sites: Design, validation, and machine learning–based refinement », Science Advances, vol. 6, no 30,‎ , eaay2922 (ISSN 2375-2548, PMID 32832653, PMCID PMC7439510, DOI 10.1126/sciadv.aay2922, lire en ligne, consulté le )
  17. ↑ (en) Marie-Eve Val, Martial Marbouty, Francisco de Lemos Martins et Sean P. Kennedy, « A checkpoint control orchestrates the replication of the two chromosomes of Vibrio cholerae », Science Advances, vol. 2, no 4,‎ , e1501914 (ISSN 2375-2548, PMID 27152358, PMCID PMC4846446, DOI 10.1126/sciadv.1501914, lire en ligne)
  18. ↑ Francisco de Lemos Martins, Florian Fournes, Maria-Vittoria Mazzuoli et Didier Mazel, « Vibrio cholerae chromosome 2 copy number is controlled by the methylation-independent binding of its monomeric initiator to the chromosome 1 crtS site », Nucleic Acids Research,‎ (ISSN 0305-1048 et 1362-4962, DOI 10.1093/nar/gky790, lire en ligne, consulté le )
  19. ↑ (en) Rocío López-Igual, Joaquín Bernal-Bayard, Alfonso Rodríguez-Patón et Jean-Marc Ghigo, « Engineered toxin–intein antimicrobials can selectively target and kill antibiotic-resistant bacteria in mixed populations », Nature Biotechnology, vol. 37, no 7,‎ , p. 755–760 (ISSN 1546-1696, DOI 10.1038/s41587-019-0105-3, lire en ligne, consulté le )
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