Rôles de l'adn extrachromosomique: de la plante à l'humain // extrachromosal dna: what roles, from plants to humans?

Topic description

L'ADN extrachromosomique circulaire (ADNecc) désigne les fragments d'ADN circulaires présents en dehors des chromosomes. Longtemps considéré comme secondaire, il est aujourd'hui reconnu comme un élément important du fonctionnement du génome. On le retrouve aussi bien chez les plantes que chez l'humain.
Ce projet de thèse vise à mieux comprendre le rôle de cet ADN particulier dans différents organismes, en adoptant une approche comparative entre échantillons végétaux et humains. L'objectif est d'explorer comment l'ADNecc participe à la régulation des gènes, à l'adaptation aux conditions environnementales et, chez l'humain, au développement de certaines maladies comme le cancer.
Chez les plantes, cet ADN pourrait jouer un rôle dans la réponse aux stress, par exemple face à la sécheresse ou aux pathogènes. Chez l'humain, il est souvent associé à des phénomènes d'amplification de gènes impliqués dans la prolifération cellulaire, notamment dans les cellules tumorales. Comprendre ces mécanismes pourrait permettre d'identifier des points communs entre espèces, mais aussi des spécificités propres à chaque organisme. Ce travail permettra d'apporter une vision globale et comparative de ce type d'ADN encore mal connu. À terme, il pourrait contribuer à améliorer la compréhension de l'adaptation des plantes et ouvrir de nouvelles pistes en recherche biomédicale, notamment dans le domaine du cancer.
Pour répondre à ces questions, le projet s'appuiera sur des techniques de biologie moléculaire et de séquençage en lectures longues, ainsi que sur des analyses bioinformatiques. L'équipe MANGO dispose de jeux de données (mobilome-seq) obtenus à partir de plantes d'Arabidopsis thaliana soumises à des stress abiotiques sur plusieurs générations, et d'échantillons issus de patients atteints de cancer. Le travail de thèse consistera à analyser ces données afin de comparer les caractéristiques et les fonctions de l'ADN extrachromosomique. En outre de nouvelles données issues de plantes produisant des bio pesticides seront générées au cours de la thèse.
Ce travail s'inscrit dans le cadre de projets financés par l'ANR (CropCircle, BioPest-Boost). Le candidat(e) sera amené(e) à interagir avec nos partenaires académiques (CNRS, IRD, Université de Perpignan) mais également avec nos partenaires privés (sociétés Akinao et Cleomics) et bénéficiera d'un environnement international.
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Circular extrachromosomal DNA (eccDNA) refers to circular DNA fragments found outside chromosomes. Long regarded as secondary, it is now recognised as an important component of genome function. It is found in both plants and humans.
This PhD project aims to better understand the role of this particular DNA in different organisms, using a comparative approach between plant and human samples. The objective is to explore how cDNA contributes to gene regulation, adaptation to environmental conditions and, in humans, the development of certain diseases such as cancer.
In plants, this DNA may play a role in the response to stress, for example in the face of drought or pathogens. In humans, it is often associated with the amplification of genes involved in cell proliferation, particularly in tumour cells. Understanding these mechanisms could help identify commonalities between species, as well as characteristics specific to each organism. This work will provide a comprehensive and comparative overview of this type of DNA, which is still poorly understood. Ultimately, it could help improve our understanding of plant adaptation and open up new avenues in biomedical research, particularly in the field of cancer.
To answer these questions, the project will draw on molecular biology techniques and long-read sequencing, as well as bioinformatic analyses. The MANGO team has datasets (mobilome-seq) obtained from Arabidopsis thaliana plants subjected to abiotic stress over several generations, and samples from cancer patients. The PhD research will involve analysing these data to compare the characteristics and functions of extrachromosomal DNA. In addition, new data from plants producing bio-pesticides will be generated during the PhD.
This work forms part of projects funded by the ANR (CropCircle, BioPest-Boost). The candidate will be required to interact with our academic partners (CNRS, IRD, University of Perpignan) as well as our private partners (Akinao and Cleomics) and will benefit from an international environment.
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Début de la thèse : 01/10/
WEB :

Funding category

Public funding alone (i.e. government, region, European, international organization research grant)

Funding further details

Concours pour un contrat doctoral