PhD Position (H/F) – Single-Molecule Imaging of Viral RNA During Arbovirus Infection

Description du Poste

Sujet De Thèse

Décrypter la dynamique de traduction et de réplication des ARN viraux in vivo à l’échelle de la molécule unique

Les virus transmis par les arthropodes (arbovirus), tels que le virus Zika (ZIKV), le virus Chikungunya (CHIKV) et le virus Sindbis (SINV), représentent une menace croissante pour la santé publique mondiale en raison de leur expansion géographique rapide et de la récurrence de leurs épidémies. Malgré des avancées majeures dans la recherche sur les arbovirus, les mécanismes moléculaires qui régulent l’expression des gènes viraux au cours de l’infection restent encore mal compris. En particulier, la manière dont les ARN viraux coordonnent de façon dynamique la traduction et la réplication dans les cellules vivantes, ainsi que le rôle des éléments cis régulateurs de l’ARN viral dans le contrôle de ces processus, demeure largement inexplorée.

Ce projet de thèse vise à décrypter les mécanismes moléculaires qui gouvernent l’expression des ARN des arbovirus in vivo en combinant virologie moléculaire, biologie quantitative et imagerie de pointe à la molécule unique. L’un des objectifs majeurs est de déterminer comment les régions non traduites (UTR) hautement structurées situées aux extrémités 5′ et 3′ orchestrent la transition entre la traduction et la réplication, régulant ainsi la fitness virale et l’adaptation à l’hôte.

Le projet sera mené au sein de l’équipe MDVA sous la codirection du Dr Jérémy Dufourt (dynamique des ARN et imagerie à la molécule unique) et du Dr Jim Zoladek (biologie des flavivirus et stabilité des ARN). La personne recrutée développera une expertise interdisciplinaire couvrant la biologie moléculaire, la génétique, la biochimie, la microscopie sur cellules vivantes et l’analyse quantitative d’images.

Le premier objectif consistera à développer des systèmes rapporteurs quantitatifs permettant de visualiser directement la traduction des ARN viraux à la résolution de la molécule unique. À l’aide de constructions d’ARN viraux modifiées portant des rapporteurs de traduction, la personne recrutée étudiera comment les UTR virales régulent l’efficacité de la traduction, les cinétiques d’initiation et d’élongation, ainsi que l’organisation spatiale de la synthèse protéique dans des cellules vivantes et des embryons de poisson-zèbre. Ces expériences permettront de comprendre comment la séquence et les éléments structuraux des ARN déterminent l’activité traductionnelle dans leur contexte physiologique.

Le deuxième objectif sera de générer des arbovirus recombinants fluorescents (ZIKV, CHIKV et SINV) permettant de visualiser simultanément les génomes viraux, leur traduction et leur réplication. En combinant des stratégies de marquage des ARN avec des rapporteurs fluorescents de traduction, le projet permettra d’observer en temps réel la transition entre les phases de traduction et de réplication au cours de l’infection. Ces approches fourniront, pour la première fois dans un modèle vertébré, une vision intégrée de la dynamique des ARN d’arbovirus avec une résolution spatiale et temporelle élevée.

L’une des caractéristiques centrales de ce projet est l’utilisation d’embryons de poisson-zèbre comme modèle d’infection in vivo. Leur transparence optique, leur facilité de manipulation génétique et leur système immunitaire inné conservé en font un modèle idéal pour l’imagerie quantitative en temps réel des interactions entre le virus et son hôte dans un environnement physiologique. Des techniques avancées de microscopie et d’analyse computationnelle d’images seront utilisées pour quantifier le comportement des ARN viraux tout au long de l’infection et déterminer comment la traduction et la réplication sont coordonnées au sein des tissus infectés.

Dans son ensemble, ce projet établira un cadre expérimental innovant pour étudier l’expression des gènes des arbovirus in vivo à la résolution de la molécule unique. Au-delà des connaissances fondamentales qu’il apportera sur la régulation des ARN viraux et les interactions entre les virus et leurs hôtes, il permettra de développer des méthodologies largement applicables à l’étude de l’expression génique dynamique dans les organismes vivants. La personne recrutée bénéficiera d’une formation interdisciplinaire à l’interface de la virologie, de la biologie des ARN, de la microscopie avancée et de l’analyse quantitative d’images, au sein d’un environnement de recherche compétitif à l’échelle internationale.

Votre Environnement de Travail

Située au sein de l'Institut de Recherche en Infectiologie de Montpellier (IRIM), l'équipe MDVA se consacre à l'étude de questions fondamentales en biologie et en virologie grâce au développement et à l'application de méthodologies innovantes. La personne recrutée en thèse bénéficiera de l'expertise de l'équipe et aura accès aux infrastructures de pointe de l'institut, notamment la plateforme de confinement BSL-3 (CEMIPAI), la plateforme poisson-zèbre (ZEFIX) et la plateforme d'imagerie (MRI), qui fourniront un environnement optimal pour la réalisation de ce projet de recherche.

L'équipe MDVA bénéficie actuellement du soutien de quatre projets financés par l'Agence Nationale de la Recherche (ANR) (NanoLipoVirus, RSVMLipo, VISA et DyViZe), ainsi que d'un projet PEPR ANRS-MIE. Une partie de ce projet de thèse est financée par l'ANR DyViZe (responsable scientifique : J. Dufourt).

Contraintes et risques

Travaux expérimentaux impliquant des arbovirus infectieux en laboratoire de confinement biologique (BSL-2 et/ou BSL-3, selon les souches virales utilisées et la réglementation en vigueur).
Utilisation régulière de plateformes de microscopie avancée et d'infrastructures dédiées à l'imagerie quantitative.
Expériences menées sur des embryons de poisson-zèbre, dans le respect des réglementations institutionnelles et des exigences éthiques.
Projet interdisciplinaire nécessitant des compétences en biologie moléculaire, virologie, microscopie et analyse quantitative des données.
Flexibilité occasionnelle des horaires de travail afin de réaliser des expériences d'imagerie sur cellules vivantes et des essais d'infection avec suivi cinétique.

Rémunération et avantages

Rémunération

La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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