Caractérisation des mécanismes moléculaires impliqués dans la synthèse des génomes de bactériophages contenant de l’uracile

L'ADN, composé des 4 bases A, C, G, T, est le support de l'information génétique, un code génétique considéré jusqu'à récemment comme le dogme universel dans tous les organismes vivants. Cependant, dans le monde vivant naturel, les génomes de bactériophages (virus de bactéries) présentent la plus grande diversité chimique de nucléobases non-canoniques. Ces modifications leur permettent d’échapper au système immunitaire de la bactérie en les rendant résistants aux enzymes de restriction bactériennes. Une étude récente a permis d’identifier le premier bactériophage marin contenant une substitution totale de sa thymine génomique en uracile (U). Ce bactériophage code pour différentes enzymes de réplication mais aussi pour des enzymes de modification du métabolisme des nucléotides qui pourraient favoriser la synthèse de leur génome substitué. Par des approches de bio-informatique et d’analyses biochimiques, l’objectif de cette thèse sera de décrypter les mécanismes moléculaires spécifiques de génération et d'incorporation de l'U dans l'ADN, et d'identifier de nouveaux bactériophages dont les génomes contiennent de l'U. Ce projet permettra d'accroître notre compréhension de l'évolution et de l'écologie des phages à ADN modifié. Au niveau moléculaire, nous espérons la caractérisation de protéines phagiques avec des fonctions intéressantes qui pourraient en outre être utilisées pour construire des outils génétiques plus sûrs en empêchant leur dispersion dans l'environnement («safe GMOs»).

Le(la) candidat(e) profitera de l’expertise des équipes dans les différents domaines de recherche, de l’environnement scientifique de l’UMR (génétique, biochimie, chimie, bio-informatique) et des ressources techniques du Génoscope (serveur de calculs, automates de cultures, plate-forme de séquençage). Il participera à toute l’activité scientifique de l’UMR (réunions de recherche et colloques). Tout l'équipement nécessaire pour effectuer les travaux décrits dans la proposition de recherche doctorale est disponible soit dans l'équipe, soit dans l’UMR ou au sein du Génoscope. Des fonds seront disponibles au sein de l'équipe pour couvrir le coût des consommables et les autres coûts liés au projet.

Nous recherchons un/une étudiant/e passionné/e ayant obtenu un Master 2 en bioinformatique ou microbiologie/ biologie moléculaire/ biotechnologies ou biochimie. Le/la candidat/e bénéficiera des outils développés par le LABGEM ainsi que de l’expertise en génomique des bactériophages et bioinformatique de l'équipe (https://labgem.genoscope.cns.fr). Pour la partie expérimentale, des compétences en microbiologie et biologie moléculaire sont souhaitées (https://xenome.genoscope.cns.fr).