PhD-2025-36 : Étude approfondie d’une nouvelle protéine liant l’ARN présentant des propriétés structurelles uniques

Equipe : Biologie et biotechnologie des virus de la vigne

Chef d’équipe : Christophe RITZENTHALER

Directeur de thèse : Christophe RITZENTHALER

E-mail : ritzenth@unistra.fr

Les virus à ARN établissent des usines virales membranaires dans les cellules hôtes pour répliquer leurs génomes, en s’appuyant sur une interaction complexe de protéines virales et de protéines codées par l’hôte. Ce processus génère des intermédiaires ARN double brin (ARNdb), éléments clés de la défense antivirale. En nous concentrant sur l’ARNdb chez Arabidopsis sain et infecté par un virus, nous avons identifié un petit ensemble de protéines hôtes qui peuvent fonctionner comme facteurs pro- ou antiviraux. Parmi celles-ci, une protéine hautement conservée se distingue. Malgré sa conservation évolutive chez les plantes, sa fonction reste inconnue.

Nos récentes études biochimiques et structurales, utilisant la mutagenèse dirigée, la cristallographie aux rayons X et la cryo-EM, révèlent que cette protéine possède des propriétés exceptionnelles de liaison à l’ARNdb, potentiellement liées à l’immunité innée des plantes. Ce projet de doctorat vise à élucider le rôle biologique de cette protéine dans des conditions normales et lors d’infections virales. À l’aide de mutants générés par CRISPR-Cas9, des criblages phénotypiques seront effectués dans diverses conditions environnementales, parallèlement à des tests de virus avec ou sans activité de suppression du silençage. Le séquençage de l’ARN et le profilage des petits ARN seront utilisés pour étudier les changements dans l’expression des gènes et les voies des petits ARN.

Pour explorer les mécanismes moléculaires, le projet intégrera des techniques avancées, la microscopie à super résolution, la co-immunoprécipitation et la purification de complexes dsRNA-protéine natifs pour des études structurelles. Ce projet interdisciplinaire offre une opportunité unique d’approfondir l’immunité des plantes et la défense antivirale en utilisant des approches de biologie moléculaire, génétique et structurelle de pointe.

Mots clés : réplication du virus à ARN, interactions hôte-virus, protéines de liaison à l’ARNdb, virologie végétale

Publications pertinentes :

  • Incarbone, M., Clavel, M., Monsion, B., Kuhn, L., Scheer, H., Vantard, E., Poignavent, V., Dunoyer, P., Genschik, P., et Ritzenthaler, C. (2021). L’immunocapture de protéines liées à l’ARNdb fournit un aperçu des complexes de réplication du virus du hochet du tabac et révèle qu’Arabidopsis DRB2 est un effecteur antiviral à large spectre. Plant Cell 33, 3402-3420. Anglais : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/34436604
  • Incarbone, M., Scheer, H., Hily, J.M., Kuhn, L., Erhardt, M., Dunoyer, P., Altenbach, D., et Ritzenthaler, C. (2020). Caractérisation d’un isolat du virus du rabougrissement buissonnant de la tomate insensible au DCL2 infectant Arabidopsis thaliana. Viruses 12, 1121. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/33023227
  • Monsion, B., Incarbone, M., Hleibieh, K., Poignavent, V., Ghannam, A., Dunoyer, P., Daeffler, L., Tilsner, J., et Ritzenthaler, C. (2018). Détection efficace de longs ARNdb in vitro et in vivo à l’aide du domaine de liaison de l’ARNdb de la protéine FHV B2. Front Plant Sci 9, 70. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29449856

Le soutien financier de ce sujet est garanti par le Research Cluster / LabEx NetRNA

Pourquoi choisir l’IBMP ?

Des installations de pointe en biologie moléculaire, génomique et imagerie.
Une communauté internationale dynamique de chercheurs.
Des opportunités de relever les défis mondiaux de la science végétale, du changement climatique à la sécurité alimentaire.

📅 Date limite de candidature : janvier 2025
🌐 Plus de détails et comment postuler : https://imcbio-phdprogram.unistra.fr

Rejoignez-nous à l’IBMP et façonnez l’avenir de la science végétale !