Découverte et rôle fonctionnel de nouvelles polyamines chez Pseudomonas aeruginosa : co-évolution avec Staphylococcus aureus et implications cliniques chez les patients atteints de mucoviscidose // Discovery and Functional Role of Novel Polyamines in Pseu

Cette thèse s'inscrit dans le cadre du projet ANR POPS(24-CE44-1190) et vise à explorer la diversité, la fonction et la pertinence clinique de nouvelles polyamines produites par Pseudomonas aeruginosa. Dans un premier temps, des approches de métabolomique non ciblée permettront d'identifier et d'annoter des polyamines inédites, en s'appuyant sur des souches cliniques et des mutants ciblés des voies biosynthétiques connues. La deuxième phase du projet explorera le rôle de ces polyamines dans l'interaction avec Staphylococcus aureus, une bactérie dépourvue de voies de synthèse polyaminique mais exprimant des systèmes d'import, en testant l'hypothèse d'une complémentation métabolique entre espèces. Différents tests de co-culture, de compétition, d'analyses transcriptomiques, protéomiques et phénotypiques seront mis en œuvre pour évaluer leur impact sur la croissance, la virulence et les mécanismes d'adaptation de S. aureus. Enfin, la troisième partie consistera à rechercher ces polyamines dans les expectorations de patients atteints de mucoviscidose (cohorte DYSBIOSE-CF), afin d'établir des corrélations avec les profils cliniques et identifier d'éventuels biomarqueurs de co-infection ou d'aggravation. La thèse se déroulera entre Grenoble, et Lyon, au sein de deux laboratoires complémentaires (l'équipe TrEE du TIMC, et l'équipe StatPath du CIRI, ) en collaboration avec Louis Felix Nothias (Holobiomics lab, ICN) combinant expertises en microbiologie, métabolomique, omiques fonctionnelles, bioinformatique et médecine translationnelle.
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This PhD project is part of the ANR-funded POPS project (ANR-24-CE44-1190) and aims to explore the diversity, function, and clinical relevance of novel polyamines produced by Pseudomonas aeruginosa. In the first phase, untargeted metabolomics approaches will be used to identify and annotate previously uncharacterized polyamines, based on clinical strains and targeted mutants of known biosynthetic pathways. The second phase will investigate the role of these polyamines in the interaction with Staphylococcus aureus, a bacterium lacking polyamine biosynthetic pathways but expressing import systems, by testing the hypothesis of interspecies metabolic complementation. Co-culture experiments, competition assays, and transcriptomic, proteomic, and phenotypic analyses will be implemented to assess their impact on S. aureus growth, virulence, and adaptation mechanisms. Finally, the third part of the project will focus on detecting these polyamines in sputum samples from cystic fibrosis patients (DYSBIOSE-CF cohort) in order to establish correlations with clinical profiles and identify potential biomarkers of co-infection or disease exacerbation. The PhD will take place between Grenoble and Lyon, within two complementary laboratories (the TrEE team at TIMC and the StatPath team at CIRI), in collaboration with Louis-Félix Nothias (Holobiomics Lab, ICN), bringing together expertise in microbiology, metabolomics, functional omics, bioinformatics, and translational medicine.
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Début de la thèse : 01/10/2025

Contrat doctoral

Concours pour un contrat doctoral

Université Grenoble Alpes

216 ISCE - Ingénierie pour la Santé la Cognition et l'Environnement

• Master 2 ou diplôme d'ingénieur en microbiologie, biochimie, biotechnologie ou biologie intégrative • Appétence pour les approches expérimentales et les analyses de données omiques • Goût pour le travail en équipe et en environnement interdisciplinaire • Une première expérience en culture bactérienne, génétique ou LC-MS serait un plus
• Master's degree (MSc) or engineering diploma in microbiology, biochemistry, biotechnology, or integrative biology • Strong interest in experimental approaches and omics data analysis • Enthusiasm for teamwork and working in an interdisciplinary research environment • Previous experience in bacterial culture, genetics, or LC-MS would be a plus