Description de l’entité
Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l’économie et de l’Etat.
Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s’engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l’Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d’un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l’international.
Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
- La conscience des responsabilités
- La coopération
- La curiosité
Description de l’unité
Le Genoscope est un acteur principal de la génomique en France, en particulier pour le développement du séquençage massif d’ADN et des techniques d’analyses bio-informatiques. Il s’attache principalement au développement de projets de génomique environnementale pour l’exploration de la biodiversité. L’Unité Mixte de Recherche Génomique Métabolique qui lui est associée conduit des projets pluridisciplinaires de recherche fondamentale, qui s’appuient sur des compétences clés en bio-informatique, biocatalyse, ingénierie métabolique, enzymologie et métabolomique. L’UMR est impliquée dans plusieurs consortia internationaux tels que Tara Océan (https://fondationtaraocean.org/) et ERGA (https://www.france-genomique.org/projet/erga-pilot/). Au sein de l’UMR, le Laboratoire de Génomique et Biochimie du Métabolisme s’intéresse particulièrement à l’interprétation fonctionnelle des génomes procaryotes et explore les réactions chimiques du vivant avec un objectif fondamental majeur : la compréhension approfondie du métabolisme des procaryotes.
Le Genoscope rassemble une centaine de salariés permanents et une cinquantaine de salariés non permanents (CDD, doctorants, post-doctorants, stagiaires). Il est situé à Evry (91), à 30 km au sud de Paris.
Description du poste
Site : Institut de Biologie François Jacob (IBFJ, Fontenay-aux-Roses)
Pays : France
Département : Essonne (91)
Ville : Evry
Domaine : Biologie, chimie analytique
Contrat : Thèse de doctorat
Intitulé de l’offre : Elucidation de la voie de dégradation de l’homarine dans les océans
Durée du contrat (en mois) : 36 mois
Description de l’offre :
Contexte : La production biologique primaire dans les océans exerce un contrôle fort sur le CO2 atmosphérique. Le phytoplancton transforme chaque jour 100 millions de tonnes de CO2 en des milliers de composés différents. La majorité de ces molécules (sous forme de métabolites) est biologiquement labile et retransformée en CO2 en l’espace de quelques heures ou de quelques jours. Les boucles de rétroaction climat-carbone médiées par ce réservoir de carbone organique dissous (COD) labile dépendent de ce réseau de microbes et de métabolites. En d’autres termes, la résilience de l’océan face aux changements planétaires (comme l’augmentation de la température et l’acidification) dépendra de la façon dont ce réseau réagit à ces perturbations.
A cause de sa courte durée de vie, ce pool de COD labile est difficilement observable. Ces métabolites microbiens constituent pourtant les voies les plus importantes dans l’océan du transport du carbone et sont assimilés par les bactéries marines comme sources de carbone et d’énergie. La connaissance des principales voies métaboliques (des gènes aux métabolites) est donc nécessaire pour modéliser les flux de carbone dans les océans. Pourtant, la diversité de ces molécules reste peu explorée et beaucoup n’ont pas de voies biosynthétique et/ou catabolique annotées. C’est le cas de l’homarine (N-méthylpicolinate), abondante dans les océans. La teneur en homarine peut atteindre 400 mM chez la cyanobactérie Synechococchus et cet organisme ubiquitaire contribue entre 10 et 20 % de la production primaire nette mondiale. L’homarine, par son abondance, est probablement un métabolite important dans le cycle du carbone.
Projet : Dans ce projet, nous voulons élucider la voie de dégradation de l’homarine dans les océans.
Ruegeria pomeroyi DSS-3 est une bactérie du clade marin Roseobacter. Ses proches parents représentent 10-20 % du plancton bactérien de la couche mixte côtière et océanique. En laboratoire DSS-3 utilise l’homarine comme source de carbone, mais on ne dispose d’aucune information sur les gènes et les catabolites impliqués.
L’analyse comparative d’expériences de RNAseq menées sur des cultures de DSS-3 cultivées avec de l’homarine ou du glucose (contrôle) comme source de carbone permettra de repérer les gènes. Cette voie sera aussi étudiée via une approche métabolomique (LC/HRMS). La différence de profil entre des métabolomes provenant de cellules cultivées sur glucose et ceux issus de cellules cultivées sur homarine aidera à détecter les catabolites de la voie. Enfin, les gènes candidats seront clonés et exprimés chez E. coli. Les protéines correspondantes seront purifiées et leur activité caractérisée pour reconstruire la voie de dégradation in vitro.
L’analyse de l’expression de ces gènes dans les données de Tara Océan sera la première étape pour mieux comprendre le rôle de l’homarine dans le cycle du carbone.
Contact : Alain Perret aperret@genoscope.cns.fr
Candidature (jusqu’au 24/04/2025) :
https://adum.fr/as/ed/voirproposition.pl?matricule_prop=60208&site=adumR
Profil du candidat