Description du sujet de thèse

Photo-régulation des interactions entre membranes et condensats protéiques.

Nous étudierons l'influence de l'oxydation des lipides sur la capacité des membranes à interagir avec les protéines de l'environnement bicouche environnant et à être impactées par celles-ci. Des membranes avec des états d'oxydation bien définis seront d'abord assemblées pour tester l'affinité de la membrane aux phases condensées de protéines, fournissant ainsi un guide à la conception des interactions activées par la lumière. L'oxydation photo-induite sera ensuite utilisée pour déclencher des interactions attractives ou répulsives entre les condensats de protéines et la membrane. L'activation par la lumière sera utilisée en combinaison avec d'autres techniques pour étudier la modification des propriétés membranaires par les interactions avec les condensats, et en particulier la formation ou la fermeture de pores sous un champ électrique (une nouvelle technologie développée par Ionera, un partenaire de ce consortium, sera utilisée ici). De plus, l'action des protéines oxydantes ou réparatrices d'oxydation sera étudiée. L'initiation des réactions au niveau de la membrane sera déclenchée en modifiant les interactions membrane/condensats par la lumière, et des outils théoriques seront développés pour comprendre et prédire l'interaction entre les réactions oxydantes à la surface de la membrane et dans le volume.

Contexte de travail

Le projet de thèse se déroulera pour sa grande partie au Laboratoire de Chimie (LCH) de l'ENS de Lyon, dans l'équipe de Carlos Marques. Le projet comprendra des déplacements à l'Université de Groningue aux Pays-Bas (Groupe Poolman), à l'Université de Sienne en Italie (Groupe Rossi) et à la société Ionera pour intégrer leur technologie au projet.

Le LCH est une unité mixte de recherche (UMR5182) dont les tutelles sont le CNRS, l'École Normale Supérieure de Lyon et l'Université Claude Bernard Lyon 1.

Le LCH développe des projets de recherche interdisciplinaires à la frontière avec la biologie, les sciences des matériaux et la physique. Il aborde aussi bien les aspects conceptuels et fondamentaux multi-échelles que les problématiques plus avancées vers les applications, en lien avec les propriétés des systèmes étudiés.
Les personnels du laboratoire couvrent un large spectre d'expertises en chimie de synthèse (organique, inorganique, (nano)matériaux, mises en forme), caractérisations et spectroscopies avancées, le tout associé à une expertise forte en modélisation moléculaire (états excités, réactivité, liquides, etc.).