Description du sujet de thèse

Titre de la thèse : Caractérisation fonctionnelle des populations d’autophagosomes au cours du développement ou en réponse au stress

L'autophagie est un mécanisme cellulaire majeur de dégradation des constituants cytoplasmiques. C'est un mécanisme essentiel utilisé par la cellule pour résister à des conditions défavorables, stress nutritionnel, physique ou chimique, en éliminant les protéines non essentielles ou endommagées et les organites cellulaires. L'autophagie est également impliquée dans de nombreux processus de développement et au cours du vieillissement, et sa dérégulation est liée à de nombreuses pathologies (infections, cancers et maladies neurodégénératives). Ce processus repose sur la formation de vésicules spécialisées appelées autophagosomes qui séquestrent les constituants cellulaires à recycler et fusionnent ensuite avec le compartiment lysosomal pour leur dégradation. Notre équipe utilise le nématode Caenorhabditis elegans pour caractériser les fonctions autophagiques dans des conditions physiologiques, de stress ou pathologiques.
La production d'autophagosomes est un processus dynamique complexe, polyvalent et hautement plastique, qui mobilise divers compartiments membranaires. Ce projet de thèse vise à caractériser in vivo et à l'échelle d'événements uniques les différentes populations d'autophagosomes afin de disséquer leurs spécificités. Il se concentre sur des processus autophagiques spécifiques, caractérisés par notre équipe, au cours du développement ou de l'adaptation au stress (1, 2). Nos études précédentes sur les protéines ubiquitine-like LC3/GABARAP ont montré l'existence de trois populations d'autophagosomes dont les spécificités fonctionnelles sont inconnues. L'ambition de ce projet est de faire un saut expérimental de l'autophagie globale à l'analyse des autophagosomes individuels.

Ce projet s'appuie sur le développement récent de nouveaux outils d'analyse des autophagosomes :
- Une approche de microscopie 4D suivie d'une méthode d'analyse d'images de suivi permettra de caractériser des événements uniques au cours du flux autophagique et d'effectuer des analyses quantitatives.
- En parallèle, l'utilisation de pièges spécifiques LC3 et GABARAP (3), permettra de purifier les différentes populations d'autophagosomes et de caractériser leur contenu par une approche protéomique.

Contexte de travail

Le candidat travaillera dans l’équipe Autophagie et Développement au sein de l'Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC).

L'Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC) est une très grande unité mixte de recherche CNRS, CEA et Université Paris Saclay, situé sur le campus de recherche de Gif-sur-Yvette. Avec un effectif moyen de près de 650 personnes réparties entre 5 départements scientifiques, l'I2BC rassemble 60 équipes de recherche travaillant sur tous les aspects de la cellule, des constituants cellulaires jusqu'à l'interaction des cellules entre elles.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.