Sujet de Doctorats 2013 - IEMN

Titre : Cassures simple-brin et double-brin de l’adn radioinduites : des mecanismes chimio-physiques ala dormance tumoraleFinancement prévu : bourse PresidentCofinancement éventuel : bourse Region(Co) Directeur de thèse : Fabrizio CLERIE-mail : fabrizio.cleri@univ-lille1.frCo-directeur de thèse : Corinne ABBADIEE-mail : corinne.abbadie@ibl.frLaboratoire : IEMN / IBLGroupe de recherche : Physique / Equipe Cancers EpitheliauxDescriptif :Les cassures double-brin (DSB) de l’ADN sont parmi les dommages plus toxiques, car elles menacentl’intégrité du génome. Les rayonnements ionisants sont les principaux responsables pour la formationde DSBs, à la fois par ionisation directe, ou par génération d’espèces réactives d’oxygène. D’autre part,les cassures simple-brin (SSB) sont des dommages mutagènes principalement issus du stress oxydant,mais, du fait qu’elles sont facilement réparées, leur potentiel dans la genèse tumorale n’a pas étésouvent considéré. Le team de IBL étudie activement les cassures d’ADN rencontrées dans différenttypes de cellules humaines en culture, dans le contexte de la sénescence cellulaire et des procèsoxydants. Le team IEMN travaille sur les cassures d’ADN induites par rayonnements ionisants, par lebiais d’études théoriques et de tests micromécaniques sur des faisceaux d’ADN irradiés. Les deuxobjectifs de cette thèse seront donc : (1) la caractérisation par des expériences de biologie cellulaire, dutype et fraction de SSB/DSB dans des cultures cellulaires irradiées, en conditions représentatives de larégion dite de « pénombre » dans une irradiation thérapeutique ; (2) l’analyse par des modélisationsphysiques, de l’origine et de la probabilité de formation des différents types de cassures d’ADN. Cesdeux parties seront réalisées respectivement à l’IBL et à l’IEMN, l’étudiant pouvant ainsi établir uneétroite collaboration entre les deux groupes de recherche.Abstract :DNA double-strand breaks (DSB) are recognized as the most toxic DNA lesion since they threaten thegenome integrity. Ionizing radiations are major inducers of DSB, either by direct ionization, or bygeneration of reactive oxygen species. On the other hand, DNA single-strand breaks (SSB) are a majormutagenic damage resulting from oxidative stress. However, since they are rapidly repaired, theirpotential involvement in tumorigenesis has not been often considered. The IBL Team is activelystudying the DNA breaks encountered in different human cells types in culture, in the context of cellsenescence and oxidative processes. The IEMN Team is working on DNA breaks produced by ionizingradiations, by both theoretical studies, and micromechanical tests on irradiated DNA bundles. The twomain objectives of the Thesis will be: (1) to characterize, by cell biology experiments, the type andextent of DNA damage in cell cultures irradiated under conditions representing the penumbral area of atherapeutic radiation beam, and (2) to understand, by physical theory and modelling, the microscopic66