NNT : 2017SACLS273 THESE DE DOCTORAT DE L’UNIVERSITE PARIS-SACLAY PREPAREE A L’UNIVERSITE PARIS-SUD ECOLE DOCTORALE N° 577 Structure et Dynamique des Systèmes Vivants (SDSV) Spécialité de doctorat : sciences de la vie et de la santé Par Jerzy WITWINOWSKI Caractérisation de voies de biosynthèse de dicétopipérazines chez les actinobactéries Thèse présentée et soutenue à Orsay, le 15/09/2017 : Composition du Jury : Pr. Nicolas BAYAN Professeur, Université Paris-Sud Président du jury Pr. Annick MEJEAN Professeure, Université Paris-Diderot Rapportrice Pr. Christophe CORRE Professeur, University of Warwick Rapporteur Dr Yanyan LI Chargée de recherche, MNHN Examinatrice Pr. Pierre LEBLOND Professeur, Université de Lorraine Examinateur Dr Jean-Luc PERNODET Directeur de recherche, CNRS Directeur de thèse Dr Emmanuelle DARBON MdC, Université Paris-Sud Co-encadrante de thèse Remerciements Il y a probablement trop de personnes qui soit m’ont aidé directement dans mon travail, soit par leur soutien moral ont contribué à ce que ce travail de thèse arrive à sa fin, soit ont tout simplement créé un environnement professionnel agréable qui me motivait à me lever chaque matin et à faire cent trente kilomètres de route pour aller travailler, pour que j’arrive à les remercier toutes sans oublier personne… Donc si vous ne trouvez pas votre nom par là, je suis désolé et je vous demande de m’excuser. Ce n’est pas que je ne sois pas reconnaissant pour votre apport, ce sont peut-être juste les signes d’un début de la maladie d’Alzheimer. Je voudrais commencer en remerciant mon directeur de thèse, Jean- Luc Pernodet. Non seulement c’est grâce à lui que je peux maintenant soumettre ce manuscrit en vue d’obtention du grade de docteur. Mais surtout au fil de ces années il a été le directeur de thèse idéal. Une personne qui trouve toujours du temps pour discuter, malgré le fait qu’il soit en permanence surchargé (les casquettes de directeur d’équipe, directeur du département, responsable du site d’Orsay, directeur adjoint de l’école doctorale, et ainsi de suite). Une personne pleine d’idées créatives dès que les obstacles arrivent. Une personne dont les connaissances sont tout simplement impressionnantes et qui a une encyclopédie entière dans la tête. Mais aussi un directeur de thèse qui ne met jamais de pression, qui ne met jamais mal à l’aise, qui est toujours ouvert aux suggestions et qui sait laisser beaucoup d’autonomie. Un directeur de thèse qui ne rejette jamais une idée venant de son doctorant et le laisse faire des expériences qu’il souhaite faire même en n’étant pas convaincu que ce soit la meilleure voie pour obtenir les résultats. Et puis il s’agit de quelqu’un de très sympa humainement parlant, 1 toujours prêt à rigoler, à s’amuser, à boire un coup. Un directeur de thèse parfait, quoi. Un grand merci, Jean-Luc ! Je voudrais remercier au même titre ma co-encadrante, Emmanuelle Darbon. D’une efficacité redoutable, elle aussi a toujours été disponible malgré ses nombreuses responsabilités (enseignement, comité magasin, et autres) et j’ai grandement profité de son expertise scientifique. J’ai également toujours apprécié sa franchise ; quand elle a des choses à redire, elle n’y va pas par quatre chemins. Toujours bienveillante, toujours prête à aider, probablement aussi capable de recourber l’espace-temps (elle remplissait son rôle d’encadrante avec dévouement même quand elle manquait cruellement de temps). Cela a vraiment été un plaisir de travailler avec elle. Mais c’est surtout sur le plan personnel que je tiens à la remercier. Depuis le début elle m’a offert un soutien moral exceptionnel, et au fil des années elle est devenue la plus proche amie que j’aie, jusqu’à redéfinir mon concept de l’amitié… Probablement il n’y a pas de mots dans la langue française qui me permettraient d’exprimer pleinement l’immensité de ma gratitude et reconnaissance pour son dévouement en tant qu’amie. Un grand merci, Manue ! Je tiens également à remercier Mireille Moutiez dont la curiosité scientifique, l’intelligence, la passion pour la science, la persévérance et la bienveillance n’ont cessé de m’émerveiller. C’est grâce à ses compétences extraordinaires que l’on a pu sortir une hypothèse de la voie de biosynthèse de la bicyclomycine qui, à quelques détails près, s’est avérée correcte. Mais surtout j’ai adoré chaque minute que l’on a passée à travailler ensemble. Merci beaucoup Mireille, dommage que tu ne prennes pas de postdoc dans l’avenir proche… Un gros merci à Matthieu Coupet, le stagiaire de mes rêves que j’ai eu le plaisir d’encadrer ; intelligent, compétent, sympa, persévérant, curieux, autonome, et qui en plus a réussi à débloquer mon projet scientifique là où ça coinçait… De gros remerciements aussi pour mon autre stagiaire, Jordan Duarte, qui m’a beaucoup aidé avec la construction de certains plasmides et qui s’est coltiné aussi quelques manips qui n’ont abouti à aucun résultat 2 intéressant, qui ne sont même pas mentionnées dans cette thèse, mais qu’il fallait pourtant tenter… Je tiens à remercier les autres personnes qui ont été impliquées dans mon projet de thèse, Laëtitia Philippe, qui m’a beaucoup aidé vers la fin quand le temps pressait et que je n’arrivais pas à être dans trois endroits à la fois, Corinne Saulnier, qui m’a donné un coup de main par ci et par là, qui a également rendu mes pauses clope agréables et qui a participé à des batailles d’eau avec autant d’énergie, Antonio Ruzzini, qui a déblayé le chemin pour mon travail et dont la présence a été le catalyseur pour que l’on fasse la fête au labo tous les vendredis, Emmanuel Favry, le rigolo du CEA qui m’a encadré (avec beaucoup de patience) pendant ma partie des purifications de protéines, Pascal Belin, le fétichiste des cytochrome P450 monooxygénases, qui m’a encadré (avec beaucoup moins de patience) pendant ma partie des réactions in vitro, Jérôme Seguin, qui, quand le temps commençait à presser, m’a beaucoup aidé dans la purification des protéines, Muriel Gondry, la big boss au CEA, toujours prête à tout interrompre pour donner un conseil, pour discuter, pour aider, Nicolas Canu, qui était toujours extrêmement arrangeant pour le partage de la HPLC et qui m’a spontanément proposé de l’aide et par conséquent donné un coup de main à de nombreuses reprises, Robert Thai, le spécialiste de la spectrométrie de masse avec un grand sourire accueillant toujours présent sur le visage… Je voudrais également remercier nos collaborateurs de l’UPMC, Olivier Lequin, Isabelle Correia et Lucrèce Matheron pour leur aide avec les analyses RMN et HRMS. Merci à mes tuteurs, Olivier Namy et Yanyan Li pour leur regard extérieur et frais sur mon travail. Un grand merci à Cécile Martel, la seule autre amatrice du métal que j’ai rencontrée sur mon chemin professionnel, qui m’a appris beaucoup de techniques de microbiologie particulières à Streptomyces, et à Drago Haas, le misanthrope asocial, probablement une des personnes les plus intelligentes que j’aie jamais rencontrées, et qui lui aussi, m’a appris pas mal de techniques et surtout m’a fait une véritable formation sur l’utilisation de la HPLC. 3 Merci également à Sylvie Lautru et Isabelle Jacques pour les discussions scientifiques et quelques coups de main. Et finalement un grand merci à Sylvain Pendino, un adjoint technique avec la culture générale et curiosité dignes d’un professeur, pour tous les milieux de culture, parfois très ch***** à préparer, et pour toutes nos discussions fascinantes pendant les pauses clope. Ensuite, je tiens à remercier toutes les personnes qui ne sont pas directement intervenues dans mon travail, mais qui, grâce à leur présence, caractère et personnalité, ont rendu le lieu de travail agréable. Un grand merci à Britany Marta, probablement la personne la plus gentille que j’aie jamais rencontrée, quelqu’un qui pourrait partager son énergie positive et son optimisme avec tout le monde tellement elle en a et une véritable maîtresse de la communication tactile (et oui, parfois un câlin vaut plus que mille mots de consolation). Merci également à Soumaya Najah pour toutes nos discussions interminables, nos blagues folles et nos conneries partagées. Merci à Céline Aubry et à Clara Lejeune pour toutes nos pauses café – le moment tant attendu de chaque journée (je remercie Céline aussi pour la bouteille de Ronmiel de Canarias partagée dans le RER et pour son aide avec la HPLC). Un grand merci à Agathe Marcelot ; je n’oublierai jamais nos discussions passionnantes (même si par leur fréquence et durée elles ont sûrement diminué ma productivité scientifique pendant les mois qu’elle a passés dans notre laboratoire). Merci à un misanthrope encore plus grand que Drago, Marc Boutant, le spécialiste des heures de travail impossibles. Merci également à Armel Guyonvarch, dont les connaissances et la culture générale sont tout simplement époustouflantes, et avec qui j’ai adoré discuter. Puis merci à Morgan Babin, la fana du moyen âge, à Laura Giudici, la sculpteuse dont le départ a signifié la fin de la belle époque pour moi, à Ikram Medjaoui, une personne absolument adorable, aux inséparables supportrices du PSG, Audrey Vingadassalon et Florence Lorieux, au gros blagueur Thierry Dulermo, à la dame nature (et occasionnellement mon chauffeur privé) Catherine Esnault, à l’expert des cas de PCR désespérés Alain Raynal, à la folle stakhanoviste Mélanie Miranda, à Victor Kreiss, le dépressif qui avait toujours des histoires 4 impossibles à raconter, à Jennifer Perrin alias Gueunnifer qui m’a tellement rappelé la manière d’être d’Audrey, à Karine Tuphile, la rigolote, et à tous ceux avec qui je n’ai pas eu l’occasion de beaucoup interagir, mais dont la présence a été vraiment agréable, notamment Antoine Mottier, Laura Marín, Luísa Santos, Chloë Danioux, Quentin Masson, Moran Célestin, Søren Helmark, Inès Boukhris, Anthony Degournay, Esma Bentchikou, Michelle David, Stéphanie Bury-Moné, Christiane Elie, Marie-Joëlle Virolle et al.