ANR : Développement de systèmes pour le transfert dirigé à grande échelle d'ADN entre bactéries gram-positives en utilisant CRISPR/Cas

Offre de thèse

ANR : Développement de systèmes pour le transfert dirigé à grande échelle d'ADN entre bactéries gram-positives en utilisant CRISPR/Cas

Date limite de candidature

01-08-2024

Date de début de contrat

01-10-2024

Directeur de thèse

SOBETZKO Patrick

Encadrement

Pierre LEBLOND will supervise the thesis according to the rules of the Junior Chair Program.

Type de contrat

ANR Financement d'Agences de financement de la recherche

école doctorale

SIReNa - SCIENCE ET INGENIERIE DES RESSOURCES NATURELLES

équipe

StrAda -Streptomyces Adaptation

contexte

The position is intended to support your qualification for a doctoral degree, and the post is to be filled as soon as possible (under the condition of job release). The latest starting date of the contract is the first of October . The position is funded by the ANR Junior Chair program.

spécialité

Biologie et écologie des forêts et des agrosystèmes

laboratoire

DynAMic - Dynamique des Génomes et Adaptation Microbiennes

Mots clés

genome editing, gene transfer, chromosome structure, DNA supercoiling

Détail de l'offre

Au cours des dernières années, des outils de transfert d'ADN pour plusieurs espèces gram-négatives ont été développés en laboratoire. Ces outils permettent une édition précise du génome et un transfert personnalisé et sans marqueur de grands fragments d'ADN entre les souches ou les espèces. Dans la première partie du projet, des outils pour les bactéries gram-positives seront développés. Ces outils ouvriront de nouvelles opportunités pour étudier la structure du génome et transférer/modifier de grandes voies biosynthétiques. Le projet comprend la génération de bibliothèques d'ADN et le test systématique de composants individuels ainsi que l'assemblage modulaire des parties pour construire un système d'édition efficace. Le système d'édition sera établi dans les deux genres modèles de l'unité : Streptococcus et Streptomyces. Les deux modèles ont des exigences et des défis individuels pour que le système fonctionne de manière fiable. Ainsi, le projet offrira beaucoup de place pour la créativité et le développement de nouvelles idées. Dans la deuxième partie du projet, un système pour l'analyse de la topologie de l'ADN sera établi dans les deux genres. La topologie de l'ADN est un acteur important dans la compaction de l'ADN mais aussi un mécanisme fondamental de la régulation génique. La régulation génique basée sur la topologie de l'ADN dépend de l'agencement des gènes et est donc une force motrice de l'évolution des chromosomes. Le projet impliquera le dépistage de plusieurs approches possibles, y compris les inhibiteurs de topoisomérase et la construction de chromosomes synthétiques. Le candidat sera le premier doctorant du groupe nouvellement formé. Il s'agit d'une opportunité rare de façonner la direction future de la recherche d'un groupe et d'acquérir une expérience importante dans le développement de compétences en planification et en leadership nécessaires pour des carrières industrielles et académiques. Le groupe est bien connecté à des collaborateurs internationaux, offrant des opportunités de réseautage et des visites d'autres laboratoires pendant le projet. De plus, si le candidat est intéressé, des compétences en programmation peuvent être développées dans le cadre du projet - un atout pour les étapes futures de carrière académique et industrielle.

Keywords

genome editing, gene transfer, chromosome structure, DNA supercoiling

Subject details

In the last years, DNA transfer tools for several gram-negative species were developed in the lab. These tools allow for precise genome editing and custom and marker-free transfer of large DNA fragments between strains or species. In the first part of the project, tools for gram-positive bacteria will be developed. These tool will open new opportunities for studying genome structure and transfer/modify large biosynthetic pathways. The project includes the generation of DNA libraries and systematic testing of individual components as well as the modular assembly of the parts to construct an efficient editing system. The editing system will be established in the two model genera of the unit: Streptococcus and Streptomyces. Both models have individual requirements and challenges for the system to work reliably. Hence, the project will offer plenty of room for creativity and development of new ideas. In the second part of the project, a system for DNA topology analysis will be established in both genera. DNA topology is an important player in DNA compaction but also a fundamental mechanism of gene regulation. DNA topology based gene regulation depends on the arrangement of genes and is therefore a driving force of chromosome evolution. The project will involve screening of several possible approaches including topoisomerase inhibitors and synthetic chromosome construction. The candidate will be the first PhD student of the newly formed group. This is a rare opportunity to shape the future research direction of a group and gain important experience in developing planning and leading skills required in industrial and academic careers. The group is well connected to international collaborators which offers networking opportunities and visits of other labs during the project. Moreover, if the candidate is interested, programming skills can be developed in the time frame of the project – a plus for future career steps in academic and industrial.

Profil du candidat

Vous êtes titulaire d'un Master of Science ou équivalent en microbiologie, biotechnologie, bioinformatique ou dans un domaine comparable ayant une pertinence directe pour la microbiologie. Vous avez obtenu d'excellents résultats lors de vos études supérieures. Vous êtes familier avec les principes de base de la recherche, maîtrisez l'anglais et êtes motivé pour mener des recherches académiques. L'esprit d'équipe et la capacité à travailler de manière indépendante sur des projets complètent votre profil. Une expérience avec la manipulation de Streptococcus ou Streptomyces, le clonage modulaire, l'édition du génome ou la programmation est un atout mais n'est pas requise pour une candidature réussie.

Candidate profile

You hold a Master of Science degree or similar in microbiology, biotechnology, bioinformatics, or a comparable field with direct relevance for microbiology. You have excellent results in your graduate study. You are familiar with the basic principles of research, fluent in English, and motivated to do academic research. Team spirit and the ability to work on projects independently complete your profile. Experience with handling Streptococcus or Streptomyces, modular cloning, genome editing or programming are a plus but are not required for a successful application.

Référence biblio

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35701417/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26783203/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34937877/
https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2023.1119878/full