Stage Master 2 : Dynamique des anomalies cytogénétiques chez Mytilus sp.

Alexandre Guerain - Janvier à Juin 2020

Contexte 

Des épisodes de mortalité massive ont été observés au sein des élevages de moules bleues en France depuis 2014. Les résultats obtenus jusqu’à présent (notamment au travers du projet MORBLEU) ont permis de dégager des éléments de connaissance et des pistes relatifs aux facteurs biotiques et abiotiques qui semblent intervenir dans les phénomènes de mortalités.
Les réflexions actuelles issues des projets et les données des différentes équipes qui travaillent sur le sujet suggèrent que :
- (i) deux types de néoplasies seraient présentes en France : une néoplasie de type « trossulus » qui représenterait un cancer transmissible présent avec une prévalence qui serait très faible et,
- (ii) une néoplasie de type « edulis », à priori non-transmissible et induite par un facteur X indéterminé (virus ou autre), présente avec une prévalence plus élevée et pouvant affecter plus de 40% du cheptel sur certains sites. La néoplasie de type « edulis » est un facteur de morbidité des animaux induisant une fragilisation les rendant anormalement sensibles aux différents stress biotiques et abiotiques ultérieurs. Par ailleurs, quand elle progresse, cette néoplasie constitue un facteur direct de mortalité.

Questions scientifiques

Le but final du master II visera à caractériser sur le plan génétique les différents statuts cytogénétiques identifiés au cours du processus néoplasique et cela dans le but d’en élucider l’étiologie.
Pour répondre à ces questions, un protocole expérimental a été réalisé en 2017-2018 avec plusieurs lots de moules HCQ qui ont été placés en cohabitation avec des moules de statut cytogénétique LCQ ou Néoplasique. Ces individus ont été suivis pendant plusieurs mois en cytométrie en flux afin de caractériser l’évolution de leur ploïdie. Sur chacune des moules donneuses et receveuses, des échantillons d’hémolymphes ont été prélevés à T0 et à la fin du suivi. Ensuite, une approche AmpliSeq utilisant le gène EF1alpha, présentant un polymorphisme interspécifique permettant la distinction entre M. edulis et M. trossulus, a été réalisée sur l’ensemble des échantillons. Pour le stage master II, il s’agit d’analyser les données issues du séquençage AmpliSeq réalisé sur le gène EF1alpha et ceci dans le but de mettre en évidence les relations entre l’évolution de la ploïdie des moules receveuses et la diversité génomique associée à ce gène. Pratiquement, nous essayerons de répondre aux questions suivantes :
- La néoplasie est-elle due à la transplantation de cellules cancéreuses qui migrent des individus infectés vers les individus sains ?
- Les cellules cancéreuses ont-elles une origine interspécifique (trossulus), intra-spécifique (edulis) ?
- La néoplasie est-elle d’origine endogène, due à des mutations de novo touchant le propre génome de la moule au cours de l’expérience?
- Dans chaque animal, la néoplasie identifiée est-elle exclusivement d’un seul type (trossolus vs edulis), est-elle mono ou poly-allélique ?

Travail à effectuer

Le travail du candidat commencera sur les données AmpliSeq banques déjà séquencés. Il s’agira de construire un pipeline bio-informatique pour répondre aux questions ci-dessus. De plus cette approche AmpliSeq pourra être étendue à d’autres gènes si les résultats sont prometteurs.
Ce travail informatique se doublerait éventuellement d’une approche en de cytogénétique classique dans le but d’initier une première caractérisation caryologique des différents statuts cytogénétiques habituellement identifiés lors du processus néoplasique.

Directeur Scientifique : Abdellah Benabdelmouna

Encadrant Scientifique : Jean-Baptiste Lamy