Société Française de Bioinformatique

Mots-Clés

scRNAseq workflow

Description

Contexte général et objectif du stage :
Les forces hémodynamiques exercées par le sang circulant sur la paroi vasculaire jouent un rôle majeur dans la physiologie des vaisseaux. Dans les parties linéaires des artères, les forces hémodynamiques sont physiologiques et participent à leur santé. Pour cela, les cellules qui les composent (cellules endothéliales et musculaires lisses) répondent à ces forces et transforment les stimuli mécaniques en messages chimiques ce qui conduit à un profil d’expression génique particulier. Une perturbation des forces hémodynamiques compromet cette réponse des cellules vasculaires. Cela se produit en particulier dans les zones de bifurcations qui, par leur conformation, sont le siège de contraintes hémodynamiques perturbées et constituent des zones de susceptibilité à l’anévrisme intracrânien (AIC).
L’hypothèse de travail est que le profil d’expression des cellules endothéliales et musculaires lisses localisées dans les bifurcations artérielles serait différent des cellules présentes dans les zones artérielles linéaires et évoluerai lors de l’initiation de l’AIC. Découvrir ces différences permettrait de révéler les mécanismes permettant l’adaptation des cellules artérielles aux contraintes hémodynamique, qui en cas de défaillance participerai à la survenue de l’AIC.

L’objectif du stage est donc de comparer le transcriptome des cellules vasculaires des différentes zones artérielles des animaux sains ou porteur d’AIC.

La meilleure approche pour disposer d’informations précises sur chaque sous-type cellulaire de la paroi artérielle est le séquençage ARN en cellules uniques. Il nous permettra de comparer les types et sous-types cellulaires contenus dans les zones linéaires et les zones de bifurcation artérielle en utilisant des cellules issues d’artère murines porteuse ou non d’AIC. Au sein de chaque zone, nous obtiendrons des informations sur l’hétérogénéité potentielle du tissu et la présence de populations uniques caractéristiques de la bifurcation.
L’étudiant(e) pourra suivre la préparation des cellules à séquencer, leur encapsulation et la création de la librairie ainsi que le séquençage. Il/elle réalisera l’analyse primaire et l’analyse secondaire des données en se basant sur des scripts préexistants (SEURAT/SCANPY + collaboration externe). En collaboration avec la plateforme de bioinformatique BiRD, l’étudiant(e) mettra en place à partir de ces scripts, un pipeline via un gestionnaire de workflows (snakemake ou Nextflow) pour l’automatisation des analyses. Il/Elle travaillera sur le mésocentre de calcul GLiCID.

Environnement du stage :

• Equipe III, Physiopathologie des anévrismes intracraniens de l’Institut du thorax : https://umr1087.univ-nantes.fr/research/research-teams/pathophysiology-of-intracranial-aneurysms
• Plateforme de bioinformatique BiRD de l’Institut du thorax : https://pf-bird.univ-nantes.fr/