JCJC - Jeunes chercheuses et jeunes chercheurs

Adaptation d'un phytovirus à son environnement : évolution du génome, transcriptome et protéome en lien avec l'évolution de la virulence – EvolExpVir

Résumé de soumission

L'étude de l'expression phénotypique des mutations est déterminante pour notre compréhension du vivant et notamment lorsqu'elle concerne l'évolution des micro-organismes pathogènes. Chez les virus, l'expression phénotypique d'une mutation se caractérise par les symptômes mais aussi par la valeur sélective (capacité reproductive d'un génotype) et la virulence (diminution de la valeur sélective de l'hôte). Depuis quelques années, les séquences nucléotidiques complètes d'organismes ainsi que leur transcriptome et leur protéome sont devenus de plus en plus facilement accessibles. Toutefois, ces techniques fournissent une image instantanée d'un génome figé dans le temps : aucune indication n'est donnée quant à la cinétique d'accumulation des mutations ni sur l'expression phénotypique des mutations dans différents environnements. Notre projet aborde ces questions de manière expérimentale, en se fixant trois objectifs principaux : (i) caractériser les mutations adaptatives du point de vue de leur expression phénotypique, (ii) évaluer l'implication de la nature des interactions entre mutations dans la cinétique d'accumulation des mutations adaptatives et (iii) déterminer l'importance de l'interaction génotype X environnement dans la fixation des mutations adaptatives. - - Nous étudierons l'évolution expérimentale du Cauliflower mosaic caulimovirus (CaMV) du fait de son fort taux d'évolution et de sa gamme d'hôtes élargie. Les populations virales seront passées de plante en plante durant au moins 200 générations (± 400 jours) dans deux environnements constants (Arabidopsis thaliana [Brassicaceae] ou Nicotiana bigelovii [Solanaceae]) ou un environnement variable (alternance des deux espèces végétales). Nous ne travaillerons ici que sur les mutations apparues de manière parallèle dans des populations indépendantes soumises aux mêmes pressions de sélection directionnelle ici liées à l'adaptation à l'environnement (mutations dites adaptatives). Vu la facilité de manipulation du CaMV (clonage, séquençage, etc.), nous pourrons déterminer la cinétique d'accumulation des mutations et tester leur expression phénotypique individuelle ou en combinaison et ce, dans les différents environnements. Parallèlement, nous chercherons à corréler l'expression phénotypique de ces mutations aux modifications du transcriptome mais aussi du protéome d'A. thaliana en comparant les niveaux d'expression des gènes et protéines suite à l'inoculation d'un génotype viral non-évolué ou évolué dans l'un des trois environnements. - - Ce projet se situe à l'interface entre la biologie évolutive, la virologie et la biologie cellulaire végétale. Nous cherchons ici à mettre en évidence les processus relatifs à l'adaptation et à l'évolution de la virulence. Comprendre comment la virulence des parasites augmente pourrait nous aider à mieux gérer l'évolution de l'agressivité des pathogènes et mieux anticiper l'émergence de nouvelles maladies aux virulences variées. -

Coordination du projet

Rémy FROISSART (Organisme de recherche)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Aide de l'ANR 100 000 euros
Début et durée du projet scientifique : - 36 Mois

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