Doctorant (H/F) en biologie intégrative: interrelation de la polymérase, de la cohésine, et de l'organi

Sujet de thèse :
Les génomes sont organisés de manière ordonnée selon plusieurs échelles de repliement de l’ADN dans tous les organismes. L’organisation de la chromatine dans le noyau a une importance fonctionnelle pour contrôler notamment le programme d’expression des gènes, la réplication de l’ADN, sa réparation et sa ségrégation. Des défauts de cette organisation sont impliqués dans des maladies et cancers. Les complexes SMC, en particulier la cohésine, participent activement à ce phénomène en effectuant des boucles d'ADN intra-chromatide et assurant ainsi une régulation dynamique de l'expression des gènes. Des études récentes suggèrent que la transcription peut influencer la dynamique de ces boucles, notamment en modulant le positionnement de la cohésine. Dans ce contexte, la transcription par l’ARN polymérase I (Pol I), responsable de la production des ARN ribosomiques au sein du nucléole, peut constituer un modèle idéal pour explorer ce couplage.

Nous proposons d’étudier comment l’activité transcriptionnelle de Pol I peut moduler l’architecture de la chromatine via la cohésine. Pour cela, nous utiliserons un mutant identifié au laboratoire, que nous appelons SuperPol parce qu’il augmente l’activité transcriptionnelle de Pol I ainsi que la petite molécule anticancéreuse BMH-21 qui inhibe spécifiquement l’activité de Pol I et induit des terminaisons prématurées de la transcription (PTT). Nous faisons l’hypothèse que la modulation de l’activité de Pol I à l’aide de SuperPol et du BMH-21 modifie les points d’ancrage ou de blocage de la cohésine. En comparant les effets des états transcriptionnels élevés (SuperPol) et inhibés (BMH-21), nous chercherons à déterminer comment la dynamique d’élongation de Pol I régule la formation et la stabilité des boucles d’ADN. Ce projet permettra d’élucider un mécanisme fondamental reliant transcription ribosomique et organisation du génome.

Le projet requiert une expertise approfondie en biologie moléculaire et en génétique de l'organisme modèle Saccharomyces cerevisiae afin d’explorer les liens entre transcription ribosomique et organisation tridimensionnelle du génome. Le candidat devra maîtriser les approches expérimentales classiques, telles que la manipulation d’ADN, d’ARN et des protéines (clonage, mutagenèse dirigée, PCR, RT-qPCR, extraction et purification d’acides nucléiques, Northern blot et analyses de protéines), ainsi que la construction et la caractérisation de souches mutantes, notamment le mutant SuperPol. Une expérience solide en biologie de la chromatine est indispensable. Le projet nécessite également des besoins en imagerie et microscopie à fluorescence avancée. Sur le plan analytique, des compétences en bioinformatique sont essentielles pour intégrer des méthodes d’analyse multi-omiques et d'imagerie. Une connaissance du logiciel ImageJ est notamment requise. Au niveau conceptuel, le projet exige une compréhension approfondie de la régul
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