Biosynthèse, Rôles et Potentiels Biologiques des Métabolites Secondaires de la bactérie du sol Myxococcus Xanthus

Les métabolites spécialisés (MSp) offrent une source inexplorée de molécules aux propriétés innovantes, essentielles pour développer de nouvelles stratégies thérapeutiques et biotechnologiques. Leur étude permet aussi de décrypter des mécanismes d'interactions complexes entre organismes, enrichissant notre compréhension de l'écologie microbienne. Les bactéries environnementales du sol telles que les Myxobactéries, sont connues pour produire une grande diversité de métabolites spécialisés (MSp) participant à leur stratégie d’adaptation et de survie¹. La Myxobactérie modèle Myxoccocus xanthus possède dans son génome 18 clusters de gènes de biosynthèse (BGC) dont les MSp correspondants sont encore inconnus. Les deux tiers de ces BGCs codent pour des polycétides synthases (PKS), et/ou des enzymes de synthèse de peptides non ribosomiques (NRPS) et présentent un grand intérêt car la plupart des MSp synthétisés par ce type d’enzymes ont une activité antibactérienne. Cependant la majorité des BGCs de M. xanthus sont dit cryptiques car ils ne sont pas exprimés, ou alors que très faiblement, en conditions de laboratoire, ce qui constitue un verrou pour révéler les propriétés des MSp correspondants. Ensemble, les deux laboratoires d’accueil ont récemment développé et validé une nouvelle approche pour produire et identifier les MSp des BGCs cryptiques de M. xanthus².

L’objectif de ce projet est d’utiliser l’approche récemment mise au point pour permettre la production et l’identification de nouveaux MSp de M. xanthus, afin de tester leur activité vis-à-vis de bactéries multi-résistantes aux antibiotiques et d’identifier le rôle de ces MSp au cours du cycle cellulaire de la bactérie. Ce domaine de recherche, alliant chimie, biologie et écologie, constitue un terrain fertile pour des projets multidisciplinaires. Par ailleurs, l'innovation dans ce secteur ouvre la voie à des collaborations internationales et à des applications industrielles prometteuses, offrant ainsi d'excellentes perspectives pour une thèse. De plus, les résultats précédents obtenus au laboratoire² ainsi que des résultats préliminaires clés (une déclaration d’invention a été déposée), garantissent la faisabilité du projet.

Laboratoires :

- Laboratoire de Chimie Bactérienne (Joseph Aiguier, CNRS Marseille).

ET

- Institut Méditerranéen de Biodiversité et d’Ecologie (Station Marine d’Endoume, Marseille).

Le ou la candidat-e devra avoir une formation en microbiologie moléculaire et génétique bactérienne. Une expérience en microscopie serait un plus. Il/elle devra également montrer son envie, voire avoir déjà des compétences, pour l’analyse métabolomique par spectrométrie de masse, et les traitements de données correspondantes par analyses chimiométriques (utilisation de logiciels : Mzmine, Metaboanalyst, R, SIRIUS).