Missions

L’agent aura pour mission de s’intégrer dans la thématique « radiorésistance bactérienne » qui a pour but de décrypter les mécanismes moléculaires qui confèrent aux bactéries Deinococcus leur résistance extrême face aux radiations et à la dessiccation. Les chercheurs de l’équipe ont découvert, via des analyses de RNA-sequencing, que la bactérie Deinococcus deserti utilise majoritairement des ARN messagers « leaderless » (60%, % sans précédent chez les bactéries) (De Groot et al., 2014). Ceci a permis de proposer une alternative pour la production de peptides antioxydants qui contribuent à la radiorésistance. Les ARNm « leardeless » ont une région 5’ non traduite (5’UTR) très courte voire complétement absente. De manière inattendue, ces ARNm sont ubiquitaires, présents dans tous les domaines du vivant, et notamment chez d’autres bactéries, d’intérêt industriel (ex. Corynebacterium glutamicum (33%) ou d’importance clinique (ex. Mycobacterium tuberculosis (26%)). Leur abondance peut également augmenter dans des conditions défavorables, contribuant ainsi à l'adaptation des cellules. Malgré cela, les études de ces ARN messagers particuliers sont parcellaires et on ne sait toujours pas clairement comment ils sont recrutés et traduits efficacement par le ribosome. L’objectif du projet est de comprendre les mécanismes moléculaires de démarrage de la traduction des ARNm leaderless chez D. deserti. Pour cela, des approches de biologie structurale intégrative (e.g. Cryo_EM, spectroscopie de fluorescence) réalisées en collaboration avec l’École Polytechnique et des techniques in vivo (Ribosome profiling et étude d’ARNm spécifiques) seront associées.
L’agent aura pour mission d’étudier plus précisément différents ARN messagers d’intérêt modèles, in vivo chez Deinococcus, pour voir l’influence de différents codons start (ATG, GTG, CTG, etc.) et la présence/absence de 5’UTR variables sur la production des protéines. L’agent mettra ensuite en place au laboratoire la technique de ribo-seq, avec tout d’abord l’optimisation d’un protocole de purification des ribosomes de D. deserti.

Activités

-Clonages et contrôle par western blot de la production in vivo des protéines d’intérêt sélectionnées, à partir de gènes ayant différents codons start et différents 5’UTRs.
-Optimisation du protocole de purification des ribosomes (sous-unités 30S et 50S) de D. deserti. Utilisation de différentes techniques (gradient de sucrose, chromatographies).
-Mise au point de la technique de Ribo-seq qui permettra de définir, en collaboration avec une plateforme de protéomique, quelles particules (ribosomes 70S ou sous-unités 30S) se retrouvent au niveau du start de traduction des ARNm leaderless et ANRm leaderled.

Compétences

Techniques de biologie moléculaire, microbiologie et biochimie maîtrisées :
Transformation des bactéries
Culture des bactéries
Purification des protéines ou complexes macromoléculaires sur différentes chromatographies (d’affinité et tamisage moléculaire), gradients de sucrose.
SDS-PAGE
Western Blot

Contexte de travail

L'Institut de Biosciences et Biotechnologies Aix Marseille (BIAM) est une Unité Mixte de Recherche (UMR) composée d'une centaine de salariés permanents et d'une cinquantaine de salariés non permanents (CDD, doctorants et post-doctorants, stagiaires). L'UMR est implantée sur le site du CEA Cadarache et sur le Campus de la Faculté des Sciences de Luminy. Les projets de recherche fondamentale du BIAM ont pour objectifs la compréhension des mécanismes impliqués dans la réponse et l’adaptation des organismes vivants aux contraintes environnementales et le développement des technologies dédiées à la préservation de la qualité de notre environnement. Ils sont conduits selon plusieurs approches pluridisciplinaires sur des organismes modèles (algues, plantes, bactéries) ou sur les organismes les plus adaptés à partir d'études de la biodiversité. L’agent travaillera au sein l’Equipe Microbiologie Environnementale et Moléculaire (MEM) dans le groupe « radiorésistance bactérienne » qui a pour but de décrypter les mécanismes moléculaires qui confèrent aux bactéries Deinococcus leur résistance extrême face aux radiations et à la dessiccation.