Description du sujet de thèse

L'écologie du vieillissement : causes et conséquences des changements saisonniers des télomères chez des rongeurs hibernant en milieu sauvage, les spermophiles du Columbia.
Ce projet de doctorat explorera les liens entre la dynamique saisonnière des télomères, les processus de maintien des télomères et les compromis d'allocation, et la valeur sélective chez un rongeur hibernant, le spermophile du Columbia (Urocitellus columbianus).

Contexte de travail

Le doctorant (H/F) sera rattaché à l'« École Doctorale Vie et Santé » de l’Université de Strasbourg (ED414).
Comprendre l’évolution des patrons de sénescence dans le milieu naturel ainsi que les mécanismes cellulaires impliqués dans le processus du vieillissement est un domaine de recherche majeur depuis des décennies.
Les télomères – plus spécifiquement les taux de raccourcissement ou d’élongation des télomères – ont été identifiés comme une composante clé dans le processus du vieillissement. Les télomères sont des séquences d'ADN non codantes situées à l'extrémité des chromosomes linéaires, dont le rôle principal est de prévenir la perte de la fonction génomique en permettant au système de sauvetage génomique de distinguer les extrémités des chromosomes de cassures accidentelles de l'ADN. Cependant, ces séquences sont particulièrement sensibles au stress oxydatif et sont répliquées de manière imparfaite à chaque division cellulaire, raccourcissant progressivement au fil du temps. Jusqu’à récemment, les télomères étaient considérés comme un marqueur du vieillissement, se raccourcissant progressivement avec le temps jusqu'à la mort cellulaire ou la sénescence, leur perte de fonctionnalité étant souvent corrélée à un processus de vieillissement accéléré. Cependant, les données actuelles montrent que les télomères cellulaires peuvent être rajeunis même dans les tissus adultes, grâce à des mécanismes de maintenance tels que l’activité de la télomérase (une ribonucléoprotéine spécialisée dans la reconstruction des télomères) et/ou allongement par recombinaison (ALT).
De manière intéressante, plusieurs études récentes suggèrent que les mammifères hibernants seraient capables de restaurer la longueur de leurs télomères de manière saisonnière. Toutefois, les mécanismes impliqués dans ces changements dynamiques (activité de la télomérase ou ALT, ou les deux) restent à élucider. De plus, la manière dont ces changements sont liés à l'âge de l'organisme et à sa condition physique reste inconnue.
Nos travaux ont montré que ces animaux présentent des schémas dynamiques de reconstruction des télomères après l'hibernation et une perte au cours de la saison de reproduction estivale.
Le candidat (H/F) sera responsable de déterminer les mécanismes responsables de ces dynamiques, de déterminer la variabilité inter- et intra-individuelle de la longueur des télomères et des processus d’élongation, et de comprendre comment ces phénomènes sont liés aux traits de l’histoire de vie, ainsi que de déterminer les liens entre longueur des télomères, processus d’élongation et valeur sélective (fitness). Pour ce faire, il ou elle bénéficiera d’échantillons déjà collectés sur le terrain ainsi que d’une base de données d’histoire de vie fournissant des informations sur l’âge individuel, le succès reproductif, et les expériences de reproduction passées. Les échantillons existants seront complétés par de nouvelles collectes lors des travaux de terrain au cours du doctorat (le candidat (H/F) devra participer à au moins une campagne de terrain de trois mois dans les montagnes Rocheuses du Canada). Les tâches incluront donc :
(1) des analyses en laboratoire des échantillons pour déterminer la longueur et la structure des télomères, l'activité de la télomérase, les biomarqueurs de l'instabilité de l'ADN liés à la dysfonction des télomères, ainsi que les marqueurs de dommages à l'ADN dus au stress oxydatif ;
(2) la participation à des sessions de terrain de 3 mois visant à la surveillance à long terme des populations et à la collecte de données ;
(3) des analyses statistiques de la variabilité inter- et intra-individuelle du maintien des télomères et de leurs relations avec la valeur sélective des individus.
Le candidat (H/F) sera basé à l'Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC) de Strasbourg (dans le Département d’Écologie, Physiologie et Ethologie, DEPE) et sera co-encadré par le Dr Vincent A. Viblanc et le Dr François Criscuolo, mais il ou elle effectuera une partie du travail de laboratoire à Cell Environment, Genopole Evry à Paris sous la supervision du Dr Radhia M’Kacher.
Le DEPE est un département dynamique où l’étudiant bénéficiera de l’interaction avec une communauté florissante de doctorants, post-doctorants et chercheurs en physiologie animale, écologie et comportement.
De plus, le candidat (H/F) intégrera un projet de recherche international plus large avec des opportunités d’interagir avec des chercheurs du Canada et de divers laboratoires en France, notamment l’IPHC-DSA (Strasbourg), LIENSs (La Rochelle) et LPC (Caen), créant une culture multidisciplinaire allant de l’écologie évolutive à la protéomique, la physique et la biologie du cancer. Il ou elle participera au programme de doctorat de l’École Doctorale ED414 de l’Université de Strasbourg (http://ed.vie-sante.unistra.fr/), offrant un apprentissage supplémentaire de compétences transférables.
Strasbourg est l'une des villes les plus attractives d’Europe. Elle possède un riche patrimoine historique et architectural, avec le centre historique de Strasbourg inscrit au patrimoine mondial de l'UNESCO. Sa taille humaine, son centre-ville piétonnier et ses 500 km de pistes cyclables en font une ville très agréable à parcourir. Vibrante et abordable, Strasbourg est une véritable ville étudiante offrant un excellent cadre d'apprentissage et de vie (consultez la vidéo du New York Times : 36 Hours in Strasbourg).
Exigences :
• Master en sciences en écologie évolutive, écologie physiologique, écologie moléculaire
• Compétences quantitatives, statistiques et en programmation solides (bonne connaissance de R requise)
• Bonnes compétences en laboratoire (ELISA, extraction d'ADN, PCR, microscopie, marquage cellulaire)
• Autonomie, mobilité, créativité, grande motivation, et intérêt pour la physiologie animale, l’écologie comportementale et évolutive
• Bon niveau d’anglais, à l’oral et à l’écrit de niveau B2 selon le cadre européen commun de référence pour les langues, pour interagir avec tous les partenaires du projet et transférer les résultats dans des publications scientifiques et des présentations lors de conférences.
En raison de la nature multidisciplinaire et collaborative du travail, le candidat (H/F) devra faire preuve d’une grande motivation et de curiosité et capable de travailler en équipe tout en faisant preuve d’autonomie
Le candidat (H/F) devra envoyer un CV et une lettre de motivation, son résumé de master et des notes associées, ainsi que le contact de références et le cas échéant, une à deux lettres de recommandation indépendantes.

Contraintes et risques

Travail de terrain au Canada (une ou plusieurs périodes de 3 mois) en milieu naturel. Ce travail se fait pendant les week-ends et peut avoir lieu en dehors des heures normales de travail.