Description du sujet de thèse

Les virus de la grippe (IAV) représentent une menace majeure pour la santé mondiale, provoquant des épidémies annuelles qui entraînent 3 à 5 millions de cas de maladies graves et jusqu'à 650 000 décès dans le monde. Le risque omniprésent d'une pandémie souligne le besoin critique d'une meilleure compréhension et d'une meilleure gestion des infections grippales.
Les génomes viraux défectueux (DVG) sont des produits viraux d'origine naturelle comportant des délétions internes, qui sont apparus comme des candidats antiviraux prometteurs en raison de leur capacité à interférer avec la réplication virale et à moduler les réponses immunitaires. Bien que les DVG aient démontré un potentiel thérapeutique contre les IAV, ils ont également été impliqués dans une activation immunitaire excessive chez les souches de grippe aviaire hautement pathogène (HPAIV). Malgré leur importance, les mécanismes moléculaires sous-jacents à la formation des DVG et leur interaction avec le système immunitaire de l'hôte restent mal compris.
L'objectif de ce projet de doctorat financé par l'ANR-DFG est d'élucider les mécanismes de formation des DVG dans les virus de la grippe et de caractériser leur empaquetage ainsi que leur interaction avec le système immunitaire. En utilisant une approche multidisciplinaire, comprenant des méthodologies établies et nouvelles issues de la virologie, de l'immunologie et de la biologie de l'ARN, nous analyserons les paysages des DVG de plusieurs virus de la grippe et déterminerons comment les différences sont liées à la séquence de l'ARN viral, à la structure de l'ARN et à l'activité de l'ARN polymérase virale. De plus, nous déterminerons quels DVG sont empaquetés dans les particules virales et examinerons comment les DVG stimulent le système immunitaire. Enfin, nous utiliserons des explants pulmonaires humains et des organoïdes pour explorer la formation et le potentiel thérapeutique de DVG sélectionnés.

Contexte de travail

Le candidat (H/F) retenu travaillera à l'interface de la biologie de l'ARN, de la virologie et de la bioinformatique. Les principales responsabilités incluent : • Séquençage à haut débit : Application des technologies de séquençage à lecture longue (Oxford Nanopore) pour quantifier les populations de DVG dans les cellules et les virions sans biais de PCR (Séquençage direct d'ARN / Direct RNA sequencing). • Sondage structural de l'ARN : Mise en œuvre de la méthode Nano-DMS-MaP, développée dans le laboratoire d'accueil, pour cartographier la structure secondaire des ARN viraux complets et des DVG à la résolution du nucléotide unique. • Bioinformatique : Analyse de jeux de données complexes de séquençage à lecture longue pour identifier les isoformes viraux, détecter les mutations et modéliser les structures d'ARN en utilisant des pipelines établis et personnalisés. • Virologie moléculaire : Conduite d'expériences d'infection avec des souches d'IAV adaptées à l'homme (BSL-2) et préparation des échantillons pour l'analyse. • Collaboration internationale : Transformation des résultats en connaissances biologiques en collaboration avec le partenaire allemand, incluant un échange scientifique prévu de 6 mois dans le laboratoire Brunotte (Münster).
• Formation : Master (ou équivalent) en biologie moléculaire, biochimie, virologie ou dans un domaine connexe.
• Connaissances scientifiques : Solides connaissances en biologie de l'ARN. Des connaissances en virologie ou en immunité innée sont un atout.
• Compétences techniques : Expérience des techniques standard de biologie moléculaire (clonage, PCR, extraction d'ARN). Une expérience dans la préparation de bibliothèques pour le séquençage de nouvelle génération (NGS) est hautement souhaitable.
• Compétences informatiques : Un intérêt pour la bioinformatique est essentiel. Des connaissances de base des outils en ligne de commande, Python ou R pour l'analyse de données sont un atout significatif.
• Langue : La maîtrise de l'anglais (écrit et oral) est obligatoire car il s'agit d'un projet de collaboration internationale. Le français n'est pas requis mais utile pour la vie quotidienne.

Contraintes et risques

Le ou la candidat(e) devra avoir une expérience en travaux sur l’ARN et en culture de cellules eucaryotes. Une grande précision et de bonnes compétences organisationnelles seront nécessaires pour la préparation de bibliothèques et la manipulation de la technologie Nanopore. Il/elle devra travailler avec le virus infectieux en LSB2/LSB3 et manipuler des Substances CMR (Cancérigènes, Mutagènes et Reprotoxiques) sous hotte chimique. Un équipement de protection individuelle approprié et une formation à la sécurité biologique seront fournis.