Missions

La surconsommation d'antibiotiques dans les domaines médical et agricole a conduit à l'émergence rapide de bactéries multi-résistantes aux antibiotiques, un enjeu de santé publique majeur en France et dans le monde. De nouvelles stratégies sont nécessaires pour optimiser les traitements antibiotiques et lutter contre le développement de ces infections bactériennes. Les peptides antimicrobiens (PAM) constituent la première ligne de défense contre les infections bactériennes dans la plupart des organismes, et agissent principalement en perturbant les membranes des agents pathogènes provoquant ainsi la mort cellulaire. Les PAM représentent ainsi une cible intéressante pour le développement de médicaments car les interactions moléculaires entre PAM et les membranes sont non-spécifiques, réduisant ainsi les risques d'émergence de résistances.
Dans ce contexte, le projet bioAMP financé par l'ANR propose de mettre en place de nouveaux pipelines de criblage à ultra haut débit basés sur la microfluidique en gouttelettes pour découvrir de nouveaux peptides antimicrobiens (PAM) actifs sur les bactéries pathogènes.

Mots-clés : peptides antimicrobiens • synthèse protéique acellulaire • microfluidique en gouttelettes

Activités

La tâche principale du chercheur ou de la chercheuse sera d'exprimer par synthèse protéiques acellulaire de grandes banques (106) de variants de PAM dans des gouttelettes (de l'ordre du picolitres) puis d'évaluer directement leurs effets sur la viabilité des bactéries. Un système rapporteur fluorescent permettra l'analyse et tri de gouttelettes (donc des PAM) à ultrahaut-débit .
L'identification des PAM avec effet antibactérien sera ensuite réalisée par séquençage à haut débit (plateforme Illumina) des matrices ADN codant pour les PAM enrichis, récupérées des gouttelettes sélectionnées à la fin du pipeline.
La validation des PAM impliquera des travaux d'imagerie cellulaire et de microbiologie pour confirmer leur toxicité sur le pathogène modèle en laboratoire.
Une partie du travail portera également sur l'optimisation de la conception de puces microfluidique et de la préparation d'extraits cellulaires bactériens compatibles avec le criblage microfluidique en gouttelettes.

Compétences

Un doctorat en biologie moléculaire ou dans un domaine pertinent est demandé pour ce poste. Le profil recherché est le suivant :
- Une expérience en biochimie de l'ARN et des protéines (avec un accent sur la transcription et la traduction des ARN messagers en protéines), dans la sélection de biomolécules in vitro et dans l'utilisation des systèmes de synthèse de protéines acellulaire sont essentielles.
- Une expérience dans la microfluidique en gouttelettes (conception, microfabrication et utilisation de puces PDMS), des techniques de séquençage haut débit (préparation de bibliothèques pour Illumina), dans la manipulation de micro-organismes (dans le laboratoire de sécurité L2) sont un avantage.
- Des compétences en analyse de données bioinformatique (Python, R) seront également appréciées.
- Des capacités de travail autonome et de prises d'initiatives sont recherchées, de même qu'une volonté d'interagir avec l'ensemble des membres de l'équipe d'accueil et ses thématiques pluridisciplinaires et technologiques. Un accent particulier sera mis sur les qualités personnelles.
- De bonnes compétences en communication (écrite et orale) en anglais sont indispensables pour intégrer pleinement un environnement de travail international.

Contexte de travail

La personne sélectionnée rejoindra le groupe de recherche "Biologie digitale de l'ARN" qui adopte une approche multidisciplinaire combinant biologie cellulaire et moléculaire, chimie, physique et microfluidique en gouttelettes pour développer de nouveaux ARN et protéines (light-up, biosenseurs, enzymes) par évolution in vitro.
Le poste est placé sous la direction de Cédric Romilly (Maitre de conférences et coordinateur du projet bioAMP) dans le groupe de recherche dirigé par le professeur Michael Ryckelynck. Le laboratoire est affilié au CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) et situé à l'institut de biologie moléculaire et cellulaire (IBMC, CNRS UPR9002) à Strasbourg, France. Plus d'infos sur notre site : https://ibmc.cnrs.fr/fr/laboratoire/arn-fr/equipes/biologie-digitale-de-larn/

Contraintes et risques

L'utilisation des puces microfluidiques requiert l'utilisation de lasers. Le projet nécessite la manipulation de bactéries pathogènes. Dans tous les cas, les expériences seront réalisées dans un environnement adapté et les équipements de sécurité nécessaires fournis.