Stage M2 -Influence du biotope d'isolement des levures sur la diversité des déterminants génétiques de la résistance aux métaux lourds.

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Le centre de ressources microbiennes d’INRAE (CIRM) dédié aux levures et basé sur Montpellier, détient plus de 6000 souches de levures isolées de l'environnement (sol, fruits, insectes) ou d'aliments fermentés (vin, bière, fromages). Le CIRM-Levures souhaite réaliser une analyse systématique des 600 génomes dont il dispose, correspondant à 128 espèces différentes de levures, avec un focus sur leur contenu en gènes de résistance au cuivre, nickel et cadmium. Des gènes de résistance au cuivre et au cadmium déjà bien caractérisés chez Saccharomyces cerevisiae pourront être utilisés comme témoins positifs. 

Environnement de travail, missions et activités

Les recherches menées ces dernières années ont largement documenté la présence de métaux lourds dans certains sols ainsi que dans les matières premières végétales destinées à la fermentation. La teneur en cuivre observée dans ces milieux est principalement attribuée aux traitements phytosanitaires appliqués aux cultures, tandis que les concentrations élevées de nickel et de cadmium trouvent davantage leur origine dans l’utilisation d’engrais. La récente médiatisation de la contamination au cadmium du chocolat, produit fabriqué à partir de fèves de cacao préalablement fermentées, a révélé une origine complexe et multifactorielle. 

Les objectifs de cette analyse seront d’estimer la diversité allélique et la présence de variants structuraux (nombre de copies et translocations) de ces gènes de résistance et les corréler aux métadonnées (pays, type de sol ou d’aliments) caractéristiques des biotopes d'isolement de ces souches. 

Ces résultats constitueront une première approche bio-informatique de la diversité des gènes impliqués dans la résistance aux métaux lourds, au sein de la collection du CIRM-Levures, et permettront d’identifier des associations potentielles entre cette diversité et l’environnement d’origine des souches. 

L’étudiant bénéficiera d'interactions quotidiennes en présentiel avec les microbiologistes de l'UMR SPO, spécialistes de la génomique et de la physiologie des levures et d'interactions mensuelles en distanciel avec des chercheurs s'intéressant aux gènes de résistance aux métaux lourds chez les bactéries. L’étudiant contribuera, par ailleurs, à promouvoir et à faciliter les analyses génomiques sous Galaxy, au sein du réseau CIRM. 

L'étudiant mettra en place un pipeline Galaxy pour l'analyse de cette biodiversité (basée sur l'homologie et l'alignement de séquences). Il sera formé en interne à l’UMR SPO aux analyses statistiques, phylogénomiques et à la représentation graphique des résultats.

 Prolongation possible de 2 mois en CDD d'ingénieur. Deux missions de formation de 2 jours, accompagnées par les encadrants, seront à prévoir sur Jouy-en-Josas. Un financement IBISA couvrira la gratification mensuelle du stage ainsi que les frais de mission (voyage, hôtel et formation).

Formations et compétences recherchées

Diplôme minimum requis : Master 1 en bio-informatique

Détail :

Compétences attendues : 

- connaissance théorique de la structure des génomes microbiens 

- formation bio-informatique à l’analyse des séquences Illumina, PacBio et Nanopore 

- qualités relationnelles facilitant les interactions à la fois avec les microbiologistes et avec les bio-informaticiens 

- qualités pédagogiques et goût pour la transmission de compétences/savoir-faire 

- la connaissance de l'environnement Galaxy sera un atout. 

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation