Master Biologie – UFR Chimie et Biologie Sujet de stage de Master 2 Recherche Année 2013/2014 Laboratoire : LAPM-UMR5163 Directeur : D. Schneider Intitulé de l'équipe : Génomique et Evolution Responsable : D. Schneider des Microorganismes Nom et qualité du responsable du stage : Hindré Thomas, Mcf HDR oui ☐ non Schneider Dominique, Pr HDR oui non ☐ Adresse : Institut Jean Roget, Domaine de la Merci, BP170, 38042 Grenoble Cedex 9 Tél : 04-76-63-74-95 email : [email protected] Spécialité MASTER : ☐ Biodiversité - Ecologie – Environnement ☐ Biochimie, Biologie Structurale Immunology, Microbiology, Infectiology ☐ Neurosciences and Neurobiology ☐ Physiology Epigenetics Development Titre du sujet : Dynamique des réseaux de régulation et innovation phénotypique chez Escherichia coli Objectifs recherchés (3 lignes max) : Examiner la dynamique des réseaux de régulation de l'expression des gènes au cours de l'adaptation de la bactérie Escherichia coli. L'objectif à terme est de mieux appréhender les mécanismes moléculaires qui sous-tendent les innovations phénotypiques des bactéries dont la virulence et les résistances. Résumé (10 lignes max) : Dans la plus longue expérience d'évolution en cours chez E. coli pendant laquelle douze populations indépendantes sont propagées depuis plus de 55 000 générations à partir d’un ancêtre commun, nous avons montré que l'évolution impliquait des modifications de gènes codant des régulateurs globaux de l'expression des gènes. Ces mutations affectent l’expression et/ou l’activité des régulateurs et modifient leurs interactions avec leurs gènes cibles mais aussi avec les autres régulateurs, conduisant à une profonde restructuration des réseaux de régulation. Le projet consiste à (i) préciser les mécanismes moléculaires de cette restructuration en focalisant sur le réseau contrôlant la topologie de l'ADN, et (ii) caractériser l'impact de la restructuration des réseaux de régulation sur les capacités d’innovation phénotypique d’E.coli en étudiant la capacité de la bactérie à s'adapter à une perturbation artificielle de ses réseaux de régulation. Approches & matériel utilisés (3 lignes max) : Construction de mutants isogéniques, mesures de valeur sélective, analyse de l'expression des gènes (protéomique, PCR quantitative, transcriptome), analyses phénotypiques, cultures bactériennes. Publications pertinentes de l'équipe (3 max) : Hindré T, Knibbe C, Beslon G, Schneider D, 2012, New insights into bacterial adaptation through in vivo and in silico experimental evolution. Nat Rev Microbiol.10: 352-65. Crozat E, Hindré T, Kühn L, Garin J, Lenski RE, Schneider D, 2011, Altered regulation of the OmpF porin by Fis in Escherichia coli during an evolution experiment and between B and K-12 strains. J Bacteriol, 193: 429-40. Cooper TF, Remold SK, Lenski RE, Schneider D, 2008, Expression profiles reveal parallel evolution of epistatic interactions involving the CRP regulon in Escherichia coli. PLoS Genet., 4: e35. Domaines de compétences souhaités (quelques mots clés) : Microbiologie, biologie moléculaire, génétique.