Auteur / Autrice : | Francois Rousset |
Direction : | David Bikard |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Microbiologie |
Date : | Soutenance le 06/11/2020 |
Etablissement(s) : | Sorbonne université |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Complexité du vivant (Paris) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut Pasteur (Paris). Unité Biologie de Synthèse (2020-....) |
Jury : | Président / Présidente : Olivier Tenaillon |
Examinateurs / Examinatrices : Marina Elez, Nara Figueroa-Bossi | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Ivan Matic, Matthieu Jules |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
La génomique chez les bactéries a connu un véritable essor au cours de la dernière décennie grâce aux progrès des méthodes de séquençage de l'ADN. De nouvelles techniques expérimentales sont nécessaires afin de mieux comprendre la fonction des gènes. La découverte des systèmes immunitaires adaptatifs CRISPR-Cas chez les bactéries a conduit au développement de nombreuses technologies pour cibler un acide nucléique de manière séquence-spécifique. En particulier, l’enzyme dCas9 peut être guidée vers une séquence d’ADN par un court ARN nommé sgRNA afin d'inhiber l'expression d'un gène de manière spécifique, un mécanisme nommé CRISPRi. La présente thèse décrit le développement d'une technique de criblage haut-débit basée sur des collections de sgRNAs synthétisées et clonées en parallèle. Nous avons d'abord montré comment cette technique peut être utilisée pour identifier les gènes essentiels chez E. coli. Nous l’avons également utilisée dans le contexte d’une infection par différents bactériophages afin d'identifier les gènes nécessaires à l’infection. Alors que la majorité des études génomiques sont basées sur des souches modèles qui ne représentent pas la diversité de l'espèce, nous avons ensuite adapté un système CRISPRi compatible avec la majorité des isolats d’E. coli ou d’espèces proches. Une collection de sgRNAs ciblant ~3300 gènes conservés d’E. coli a été créée et utilisée dans une collection d'isolats naturels afin de déterminer l’impact de la diversité génétique sur l’essentialité des gènes conservés de l'espèce. Nous avons ainsi montré comment des gènes transférés horizontalement peuvent moduler l'essentialité de gènes conservés. Ces travaux démontrent le potentiel des criblages CRISPRi haut-débit en génomique bactérienne.