Offre de thèse (H/F) : Caractérisation biophysique du moteur flagellaire de Campylobacter

Sujet de thèse :
Exploration de la biophysique du moteur flagellaire bactérien et de la motilité bactérienne à travers une perspective de biophysique expérimentale d'un organisme modèle émergent : Campylobacter jejuni.
Contexte :
La locomotion flagellée, utilisée par plus de 80 % des espèces bactériennes, est fondamentale pour une large gamme de processus biologiques, y compris la chimiotaxie, l'essaimage et la formation de biofilms. Ainsi, les nanomachines de plusieurs 'espèces modèles', telles qu'Escherichia coli et Salmonella enterica, ont été extrêmement bien caractérisées. Les moteurs flagellaires bactériens (MFB) exploitent le flux d'ions pour faire tourner un long filament flagellaire hélicoïdal afin de propulser la motilité bactérienne ; le passage des cations (généralement des protons ou Na+) à travers les unités de stator intégrées dans la membrane interne entraîne des changements conformationnels qui exercent une force sur l'anneau C cytoplasmique du rotor du moteur. Ces composants moteurs de base sont conservés chez toutes les bactéries possédant des systèmes flagellaires, avec plusieurs variations entre les genres pouvant conférer différents avantages sélectifs dans différents environnements.

Par exemple, on pense que les moteurs flagellaires de Campylobacter jejuni et des espèces de Vibrio sont adaptés pour un couple plus élevé, permettant un mouvement plus rapide dans des environnements visqueux. Le ϵ-proteobacteria C. jejuni est la cause la plus courante d'entérite bactérienne d'origine alimentaire, qui peut entraîner une variété de complications post-infectieuses telles que le syndrome de Guillain-Barré, l'arthrite réactive et la neuropathie. Sa motilité flagellée est cruciale pour coloniser et envahir les intestins de l'hôte et pénétrer les barrières muqueuses. Sous-jacent à ce cycle de vie complexe, qui s'étend sur une gamme de différents environnements, se trouve une structure flagellaire tout aussi complexe : C. jejuni est une bactérie biflagellée avec un flagelle émanant de chaque pôle, et la cryo-tomographie électronique révèle plusieurs composants supplémentaires dans sa structure moteur. Cependant, malgré sa pertinence clinique et ses adaptations structurelles et fonctionnelles intrigantes, le système flagellaire de C. jejuni reste largement sous-étudié.

Ce projet propose de caractériser la biophysique du système flagellaire de Campylobacter à travers les niveaux d'organisation et vise à établir davantage C. jejuni comme un organisme modèle émergent pour l'étude de la motilité bactérienne flagellée.

Ce projet est co-dirigé par deux jeunes chercheurs principaux, Ashley Nord, CNRS, et Jasmine Nirody, à l'Université de Chicago. Ashley fait partie de l'équipe 'Physique et Mécanique des Systèmes Biologiques', composée de trois chercheurs permanents du CNRS, tous avec une formation en physique et biophysique. L'équipe est très interactive et dynamique, et le candidat aura
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