Offre de thèse 'OSIRIS' au sein de l'unité BEEP (2022-2025) sur le sujet "Hydrostatic pressure control of hydrogen metabolism in hyperthermophilic Archaea from deep sea hydrothermal vents (OSIRIS)"
Ghislaine Henneke et Mohamed Jebbar de notre unité BEEP vous proposent une thèse dont le démarrage est prévu le 1er Novembre 2022
Résumé
Les archées hyperthermophiles strictement anaérobies, les Thermococcales du phylum Euryarchaeota, accumulent l'énergie pour la croissance en fermentant des hydrates de carbone et des peptides en CO2, H2 et acides organiques (par exemple acétate) en l'absence de soufre élémentaire (S ), alors qu'en présence de S, elles réduisent le S en H2S plutôt que de produire du H2. Leur système de conservation de l'énergie est composé de façon minimale du NiFe-hydrogénases liées à la membrane respiratoire (MBH), du module antiporteur Na+/H+ de type Mrp, et de l'A1AO ATP synthase.
Ce système, qui oxyde la ferrédoxine réduite (Fd) produite par la fermentation, réduit les protons en gaz H2, et conserve l'énergie en créant un gradient d'ions sodium qui est utilisé par l'ATP synthase pour former l'ATP, est sans aucun doute une adaptation des archées hyperthermophiles rencontrées dans les cheminées hydrothermales dans les eaux peu profondes et profondes.
Le passage d'un mode métabolique à un autre nécessite une réponse transcriptionnelle rapide, orchestrée par SurR, l'un des rares régulateurs transcriptionnels connus pour leur activité redox.
Il est fascinant de constater que chez T. barophilus, le passage du métabolisme S au métabolisme H2 orchestré par SurR est modulé par des pressions hydrostatiques environnementales.
Des expériences transcriptomiques de T. barophilus ont montré que les gènes codant pour des hydrogénases sont surexprimés sous une pression hydrostatique élevée (HHP), même en présence de S . L'objectif du projet de thèse OSIRIS est d'élucider le rôle du régulateur SurR et la façon dont HHP, un paramètre majeur de la mer profonde, peut moduler les métabolismes du soufre et de l'hydrogène chez le modèle biologique T. barophilus.
L'originalité et l'aspect novateur du projet OSIRIS est la combinaison de multiples compétences complémentaires à l'interface entre la physique et la biologie, apportées par les différents collaborateurs locaux et internationaux du projet.
A notre connaissance, ce projet de doctorat multidisciplinaire intègre la microbiologie à haute pression, la génétique et l'expression génétique, la liaison protéine-ADN à haute pression et les approches structurelles pour une analyse approfondie. L'explication et la compréhension du contrôle à haute pression du régulateur redox et de la conservation de l'énergie chez les extrêmophiles provenant des cheminées hydrothermales des grands fonds marins constitue une percée majeure au niveau international.
Profil du candidat (spécialité/discipline principale, compétences scientifiques et techniques requises) :
Compétences en microbiologie, écologie moléculaire :
- Connaissance de la microbiologie pasteurienne, de la culture de microorganismes aérobies et anaérobies, thermophiles.
- Connaissance des métabolismes microbiens et de l'écologie microbienne.
- Connaissances de base en biologie moléculaire (extraction d'ADN et d'ARN, PCR, Q-PCR et RT-Q-PCR)
Compétences en génomique et en biochimie : Génomique comparative, biochimie des protéines et génomique structurelle et métabolique
Des connaissances/compétences en méthodes analytiques seront appréciées (chromatographie, spectroscopie de fluorescence, spectrométrie de masse)
Capacités : Rigueur, organisation, autonomie. Capacité à travailler en équipe. Bonnes capacités relationnelles
Compétences linguistiques : Anglais Compréhension et expression écrite et orale : niveau 2
Comment candidater : merci de transmettre un curriculum vitae, une lettre de motivation, un résumé de la thèse de master ainsi que l'adresse électronique des chercheurs universitaires qui peuvent recommander le candidat doivent être envoyés à Ghislaine Henneke (Ghislaine.Henneke@ifremer.fr) et Mohamed Jebbar (mohamed.jebbar@univ-brest.fr)