Thèse Dynamique de la Chromatine et Reprogrammation Transcriptionnelle Pendant la Germination H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Clermont Auvergne École doctorale : Sciences de la Vie, Santé, Agronomie, Environnement Laboratoire de recherche : Génétique, Reproduction et Développement UMR 1103 UMR 6293 Direction de la thèse : ALINE PROBST ORCID 0000000195348058 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-06-12T23:59:59 L'organisation de l'ADN en chromatine essentielle pour la structure le génome et la régulation génique subit des remaniements majeurs lors des transitions développementales, telles que le passage de la graine quiescente à la plantule. Considérant l'importance de la germination des graines dans l'agriculture, comprendre comment l'organisation de la chromatine influence cette transition développementale représente un enjeu agronomique majeur. Ce projet vise à mieux appréhender les événements de reprogrammation de la chromatine, initiés par l'absorption d'eau, dans l'embryon d'Arabidopsis. Le ou la candidat·e étudiera en particulier la dynamique des variantes d'histones (dépôt/éviction) ainsi que l'établissement de nouvelles modifications post-traductionnelles au cours de cette transition, et élucidera le rôle des chaperonnes d'histones, notamment HIRA et ATRX, dans ce processus.
Ce projet permettra de mieux comprendre les mécanismes essentiels qui assurent la maintenance des marques épigénétiques et leurs reprogrammations au cours de la germination, une transition développementale clé des plantes.
La transition développementale entre la graine et la plantule est essentielle pour le développement des plantules et le rendement des plantes. Chez Arabidopsis thaliana, une plante modèle de la famille des Brassicaceae, les graines sèches se caractérisent par une faible teneur en eau, une activité métabolique réduite, un transcriptome spécifique, de petits noyaux bloqués en phase G1 et une chromatine condensée. La transition de la graine à la plantule nécessite une reprogrammation transcriptionnelle importante dans l'embryon. Cependant, les mécanismes par lesquels les états transcriptionnels établis durant l'embryogenèse sont remodelés dynamiquement pendant les premières étapes de l'imbibition restent mal compris.
L'organisation du génome en chromatine pouvant adopter différents états, soit permissifs soit répressifs pour la transcription, joue un rôle important dans la régulation de l'expression génique. Dans la sous-unité de base de la chromatine, le nucléosome, l'ADN s'enroule autour d'un octamère d'histones qui portent des informations épigénétiques sous forme de modifications post-traductionnelles. Pendant la transcription et la réplication, les histones et leurs modifications peuvent être conservées par des complexes chaperonnes d'histones spécifiques afin d'assurer la transmission des informations épigénétiques. Alternativement, les histones peuvent être retirées et dégradées, ce qui conduit à un dépôt de nouvelles histones facilitant ainsi le remodelage des états chromatiniens. En raison du manque d'outils appropriés pour étudier comment les histones sont échangées dynamiquement lors des transitions développementales, les conséquences de ces dynamiques chromatiniennes sur le transcriptome n'ont pas encore été analysées chez les plantes. Ce projet vise à combler ces lacunes en obtenant une vue intégrée des changements dans l'organisation de la chromatine au cours de la transition de la graine à la plantule en se focalisant sur les évènements de histone turnover'.
L'organisation de l'ADN en chromatine essentielle pour la structure le génome et la régulation génique subit des remaniements majeurs lors des transitions développementales, telles que le passage de la graine quiescente à la plantule. Considérant l'importance de la germination des graines dans l'agriculture, comprendre comment l'organisation de la chromatine influence cette transition développementale représente un enjeu agronomique majeur. Ce projet vise à mieux appréhender les événements de reprogrammation de la chromatine, initiés par l'absorption d'eau, dans l'embryon d'Arabidopsis. Le ou la candidat·e étudiera en particulier la dynamique des variantes d'histones (dépôt/éviction) ainsi que l'établissement de nouvelles modifications post-traductionnelles au cours de cette transition, et élucidera le rôle des chaperonnes d'histones, notamment HIRA et ATRX, dans ce processus. Le ou la candidat·e étudiera en particulier la dynamique des variantes d'histones (dépôt/éviction) ainsi que l'établissement de nouvelles modifications post-traductionnelles au cours de cette transition, et élucidera le rôle des chaperonnes d'histones, notamment HIRA et ATRX, dans ce processus. Le ou la candidat·e aura à disposition et généra différentes lignées transgéniques, permettant de suivre les variants d'histones étiquetés dans les plantes sauvages ou mutantes pour des chaperonnes d'histones en utilisant le ChIP-seq au cours de la transition de la graine à la plantule.

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