La transmission fidèle du matériel génétique lors de la division cellulaire est essentielle pour tous les organismes vivants. Des erreurs dans la ségrégation des chromosomes peuvent entraîner des anomalies irréversibles de la structure et/ou du nombre de chromosomes, conduisant à diverses maladies génétiques et à des cancers. Comprendre les mécanismes qui garantissent une ségrégation chromosomique fidèle constitue donc un objectif majeur de la recherche en biologie et en biomédecine.
Chez les eucaryotes, la ségrégation des chromosomes dépend de l'attachement bipolaire des chromosomes au fuseau mitotique via leurs centromères, ainsi que de la séparation des chromatides soeurs vers les pôles opposés du fuseau. Au cours du siècle dernier, d'importants efforts ont été consacrés à la compréhension de l'assemblage du fuseau et de l'attachement des centromères aux microtubules. Parallèlement, plusieurs études ont rapporté que les télomères et l'intégrité de l'hétérochromatine télomérique jouaient également un rôle important dans la ségrégation précise des bras chromosomiques. Cependant, les mécanismes - qu'ils soient actifs ou passifs - par lesquels les télomères contribuent à la ségrégation des chromosomes restent encore mal compris.
Nous avons identifié une nouvelle cascade d'événements au niveau des télomères, impliquant le complexe condensine et la kinase Aurora B, qui facilite la séparation efficace des extrémités chromosomiques.
À l'aide d'approches innovantes telles que l'imagerie en cellule vivante et la génétique chez la levure à fission, l'objectif de cette thèse est d'explorer plus en détail les mécanismes moléculaires par lesquels cette voie télomérique favorise une ségrégation correcte des chromosomes.
References associées au projet :
- Tong Li, Yannick Gachet, Sylvie Tournier. MAARS software for automatic and quantitative analysis of mitotic progression. Methods in Molecular Biology, 2024. Book : Cell Cycle Control. DOI : 10.1-5
- Léonard Colin, Céline Reyes, Julien Berthezene, et al. Condensin positioning at telomeres by Shelterin proteins promotes telomere disjunction in anaphase. eLife, 2023. DOI : https://doi.org/10.7554/eLife.89812.1
- Berthezene J., Reyes C., Li T., et al. Aurora B and condensin are dispensable for chromosome arm and telomere separation during meiosis II. Mol Biol Cell, 2020; 31(9) : 889-905
- Maestroni L., Reyes C., Vaurs M., et al. Nuclear envelope attachment of telomeres limits TERRA and telomeric rearrangements in quiescent fission yeast cells. Nucleic Acids Res, 2020; 48(6) : 3
- Gachet Y., Reyes C., Tournier S. Aurora B kinase controls the separation of centromeric and telomeric heterochromatin. Mol Cell Oncol, 2015; 3(2) : e1043039
- Audry J., Maestroni L., Delagoutte E., et al. RPA prevents G-rich structure formation at lagging strand telomeres to allow maintenance of chromosome ends. EMBO J, 2015; 34(14) : 1942-1958
- Reyes C., Serrurier C., Gauthier T., et al. Aurora B prevents chromosome arm separation defects by promoting telomere dispersion and disjunction. J Cell Biol, 2015; 208(6) : 713-727
Contexte de travail
La thèse sera menée au Centre de Biologie Intégrative (CBI) de Toulouse. Le CBI développe des approches multidisciplinaires et multi-échelles en utilisant des organismes modèles allant de la bactérie à l'humain. Ce centre regroupe plus de 400 personnes réparties au sein de trois unités : (i) Microbiologie, (ii) Biologie Moléculaire, Cellulaire et du Développement, et (iii) Cognition Animale. Le CBI offre un environnement technologique de pointe grâce à huit plateformes comprenant des équipements innovants, notamment en imagerie du vivant, microscopie électronique, analyse d'images et bio-informatique.
Sylvie Tournier (DR2 CNRS), dont l'équipe est rattachée à l'École doctorale « Biologie, Santé, Biotechnologie » (BSB) de Toulouse, assurera la direction de thèse. Le co-directeur sera Yannick Gachet (DR2 CNRS).
Nous souhaitons recruter un·e étudiant·e ayant déjà une expérience en biologie cellulaire de la levure à fission, formé·e aux techniques de manipulation génétique de cette levure, ainsi qu'aux techniques d'imagerie en cellule vivante et à l'utilisation de logiciels tels qu'ImageJ pour l'analyse d'images et de données.
Ce projet de thèse est financé par l'ANR, dans le cadre du projet TeloMito 2025.
Contraintes et risques
Pas de contraintes ou risques identifiés
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