Après une thèse en bioinformatique sur l’étude du métabolisme carboné d’une bacterie d’intérêt agro-alimentaire (INRAE / Institut Pasteur), Guillaume a travaillé en tant que post-doctorant à l’institut Pasteur dans l’équipe de Stewart Cole sur la reconstruction de voies métaboliques de Mycobacterium ulcerans, responsable de la peste de Buruli. Il a ensuite passé 2 ans au CEA pour étudier l’impact de l’exposition à de faible de dose de Cadmium sur le long terme sur le transcriptome de plusieurs organismes, et notamment Homo sapiens. De retour à l’institut Pasteur en 2007, au sein de la plateforme bioinformatique, il a travaillé en étroite collaboration avec Antoin Danchin pour produire une nouvelle version du génome de référence de Bacillus subtilis. En 2009, Guillaume intègre la plateforme de recherche en génomique de l’Institut Gustave Roussy. En 2012, il prend la co-direction de la plateforme de bioinformatique de l’institut Gustave Roussy, qui prend en charge une centaine de projets génomiques par an (exome, RNA-Seq, Chip-Seq, microarray, CGH array) pour les équipes de recherche du site (INSERM/CNRS). Il rejoint l’AP-HP en novembre 2019, pour prendre en charge la co-direction de la plateforme MOABI.