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Les virus comme vecteurs de transferts horizontaux d’ADN entre insectes

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Sujet 1 – Les virus comme vecteurs de transferts horizontaux d’ADN entre insectes

Le transfert horizontal (TH) de matériel génétique correspond au passage d’ADN entre organismes qui ne sont pas nécessairement apparentés, via des mécanismes autres que la reproduction. Ces transferts ont été très étudiés et sont désormais bien documentés chez les procaryotes. Chez les eucaryotes en revanche, de nombreuses questions concernant ces TH restent sans réponse. En particulier, les voies et vecteurs potentiels de transferts entre eucaryotes demeurent un mystère complet. Comment des séquences d’ADN peuvent-elles être transmises entre des insectes et des mammifères, ou entre des tiques et des lézards ? Comment ces séquences peuvent-elles atteindre la lignée germinale des organismes receveurs et être ainsi transmises verticalement dans les populations ? Au cours de ce stage, nous proposons de tester l’hypothèse selon laquelle les virus pourraient être des vecteurs de TH d’éléments transposables (ETs) entre insectes. Les ETs sont des séquences généralement répétées et dispersées présentes dans le génome de tous les organismes, et ayant la capacité de se mouvoir (i.e. de transposer) d’un locus à un autre, tout en se dupliquant. Nous avons déjà montré que lorsque des chenilles de la légionnaire de la betterave (Spodoptera exigua ; un papillon de la famille des Noctuidae) étaient infectées par des baculovirus, un grand nombre d’ETs des chenilles transposaient dans les génomes des virus. Ces nombreux transferts d’ETs des papillons au virus suggèrent que les baculovirus pourrait être des vecteurs efficaces de TH entre papillons, en transportant les ETs intégrés dans leur génome de chenilles en chenilles. Il s’agira ici d’analyser des données de séquençage haut débit de plusieurs autres virus (iridovirus répliqués en cellules de drosophiles, virus de l’herpès répliqués en cellules humaines), afin de savoir si les transferts d’ETs entre hôtes et virus sont restreints au système baculovirus/papillon où s’ils peuvent se produire dans d’autres systèmes. Des analyses préliminaires réalisées sur les jeux de données déjà disponibles indiquent que les ETs de drosophiles sont capables de sauter dans les génomes d’iridovirus. La majorité du travail à effectuer correspond à des analyses bioinformatiques, avec une possibilité d’effectuer des manips de biologie moléculaire selon les affinités du candidat. Des connaissances en programmation (R, bash, perl, python…) seront clairement un plus.

Encadrant : Clément Gilbert (clement.gilbert@cnrs.egce-gif.fr)

 

5 références en lien avec le sujet

Gilbert C., Cordaux R. Viruses as vectors of horizontal transfer of transposable elements. Curr. Opin. Virol. 25: 16-22 (2017)

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Dupeyron M., Leclercq S., Cerveau N., Bouchon D., Gilbert C. Horizontal transfer of transposons within and between insects and crustaceans. Mob. DNA 5:4. (2014)

Gilbert C., Schaack S. R., Pace II J. K., Brindley P. J., Feschotte C. A role for host-parasite interactions in the horizontal transfer of transposons across phyla. Nature 464: 1347 – 1350. (2010)

 

 

 

 

 

 

 

Clément, Gilbert

PROPOSITION DE STAGES DE MASTER 2

ENGLISH WEBPAGE

Chargé de recherche CNRS (CR1, HDR)

Laboratoire Evolution, Génomes, Comportement, Ecologie
CNRS Université Paris-Sud UMR 9191 IRD UMR 247
Avenue de la Terrasse, Bâtiment 13, Boite Postale 1
91198 Gif sur Yvette
France
email: clement.gilbert@egce.cnrs-gif.fr
Tel: +33 1 69 82 37 37

Membre de IGGIPOP

RECHERCHE

  • Rôle des virus dans les transferts horizontaux de matériel génétique entre animaux

Financement: ANR JCJC (15-CE32-0011-01 TransVir), Nov. 2015 – Nov. 2020. Rôle: Porteur

  • Impact des symbiotes féminisants sur l’évolution des systèmes de détermination du sexe

Financement: ANR PRC (15-CE32-0006-01), Jan. 2016 – Jan. 2021. Porteur: R. Cordaux (UMR CNRS EBI 7267, Université de Poitiers)

PUBLICATIONS

#contribution égale ; *étudiant(e)/postdoc encadré(e)

Lien Google Scholar: http://scholar.google.fr/citations?hl=fr&user=U5WMppQAAAAJ&view_op=list_works&pagesize=100

2017

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  • Gilbert C., Cordaux R. Viruses as vectors of horizontal transfer of transposable elements. Curr. Opin. Virol. 25: 16-22. (2017)
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  • Peccoud J., Loiseau V.*, Cordaux R., Gilbert C. Massive horizontal transfer of transposable elements in insects. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 114(18): 4721-4726. (2017)
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  • Gilbert C., Feschotte C. Virus et gènes viraux endogènes : évolution et impact. Virologie 20(3) : 158 – 173. (2016)
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ARTICLES DE VULGARISATION

  • Gilbert C., Peccoud J. Les éléments génétiques mobiles d’insectes sautent fréquemment dans les génomes de virus. Med Sci. (Paris) 32: 1017-1019. (2016)
  • Gilbert C., Schaack S., Feschotte C. Quand les éléments génétiques mobiles bondissent entre espèces animales. Med. Sci. (Paris) 26: 1025 – 1027. (2010)

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