Thèse Analyse Intégrée Imgt du Génome et du Répertoire des Loci des Immunoglobulines et des Récepteurs des Lymphocytes t Bovins H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Montpellier École doctorale : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé Laboratoire de recherche : IGH - Institut de Génétique Humaine Direction de la thèse : Sofia KOSSIDA ORCID 0000000324820022 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-11T23:59:59 Le sujet de la thèse porte sur la biocuration IMGT complète ainsi que sur l'analyse structurale et fonctionnelle de sept loci d'immunoglobulines (IG) et de récepteurs des lymphocytes T (TR) chez Bos taurus, une espèce d'élevage majeure et un modèle immunologique biologiquement distinctif. Le projet se concentre particulièrement sur les bovins en raison de la disponibilité récente de multiples assemblages génomiques de haute qualité basés sur des lectures longues, ainsi que d'un pangénome bovin français complet. Celui-ci a révélé une grande diversité génomique, incluant 0,159 Gb de séquences nouvelles et plus de 109 000 variants structuraux absents du génome de référence actuel ARS-UCD1.2 (Sorin et al., 2025). Ces avancées permettent de revisiter les loci bovins IG et TR, hautement complexes, reconnus de longue date pour l'expansion de leurs répertoires germinaux et leurs caractéristiques immunologiques spécifiques.Les avancées récentes en immunologie bovine ont mis en évidence plusieurs caractéristiques distinguant les bovins des autres mammifères. Les anticorps bovins se distinguent notamment par leurs boucles CDR3 ultralongues de la chaîne lourde (IGH), formées par une hypermutation somatique extensive et codées par une architecture germinale spécialisée. Ces anticorps ultralongues adoptent des structures distinctives dites « tige et bouton » (stalk and *****), capables de se lier à des épitopes cryptiques, une architecture absente chez les primates et les rongeurs, comme démontré par Deiss et al., 2019 et Dong et al., 2019. Parallèlement, les bovins possèdent des familles géniques TRAV/TRDV fortement expansées, les assemblages à lectures longues confirmant des répertoires TRA/TRD exceptionnellement étendus (Ferré et al., 2020). De plus, l'immunité des lymphocytes T chez les bovins est caractérisée par des populations particulièrement abondantes de lymphocytes T , avec une utilisation distinctive des gènes TRG/TRD et une spécialisation fonctionnelle, ce qui renforce la nécessité d'une annotation précise des loci TR (Pégorier, Bertignac, Chentli, et al., 2020).

Dans leur ensemble, ces caractéristiques soulignent la nécessité d'une réannotation rigoureuse de l'ensemble des loci IG et TR bovins, guidée par l'IMGT-ONTOLOGY, afin de standardiser l'identification des gènes, leur nomenclature et leur classification fonctionnelle. The project aims to analyse the genomic organization and inter-individual variability of three IG loci (IGH, IGK and IGL) and four TR loci (TRA, TRB, TRD and TRG) across multiple assemblies, integrating germline genomic data with matched repertoire sequencing. The extensive breed-specific diversity revealed by the French cattle pangenome makes such an effort essential for generating a high-confidence, unified IMGT reference set for Bos taurus (Sorin et al., 2025). Furthermore, immune studies in neonatal calves emphasize the importance of understanding bovine immunity within the natural host mucosal immune responses, Peyer's patch function and cytokine induction (e.g., IL-21, IL-27) differ markedly from those observed in surrogate models, reinforcing the need for an accurate species-specific immunogenomic framework (Facciuolo et al., 2020). In addition, IMGT already provides a fully curated bovine immune-locus reference (IMGT000049) for all seven loci. However, this reference represents only a single individual (Pégorier, Bertignac, Nguefack Ngoune, et al., 2020) and cannot capture the extensive allelic and structural variation revealed across modern high-quality long-read bovine assemblies. This project will thus expand IMGT coverage using multiple assemblies to produce a more representative model of bovine immunity.
Together, this integration of high-quality genomic assemblies, repertoire data, and IMGT curation will generate fully curated bovine IG/TR reference, forming a foundational resource for comparative immunogenomics, veterinary vaccinology, and studies of immune diversity across cattle breeds.

connaissances solides en bioinformatique et en génétique