Description du sujet de thèse

Quantification des nanostructures axonales en microscopie de localisation par la combinaison des réseaux neuronaux en graphes et de l'analyse géométrique.

L’Institut Interdisciplinaire de Neurosciences (IINS, CNRS/Université de Bordeaux) recrute un doctorant pour un projet de recherche interdisciplinaire à l’interface de la neuroscience, de la microscopie de super-résolution et de l’intelligence artificielle.
Ce projet vise à décrypter l’organisation nanométrique des protéines d’adhésion et de structure neuronales au sein de cultures neuronales 3D (“neurosphères”) à l’aide de la microscopie de localisation de molécules individuelles (SMLM).
Le candidat rejoindra une équipe pluridisciplinaire pour développer des outils computationnels innovants, notamment basés sur les réseaux de neurones graphiques (GNN), afin d’analyser automatiquement des jeux de données 3D complexes issus de la SMLM. L’objectif est de segmenter, corriger et quantifier des structures nanoscopiques clés dans des contextes denses et physiopathologiques.

Objectifs scientifiques :
• Cartographier la topographie nanométrique 3D de protéines telles qu’actine, clathrine et neuroligines dans les neurosphères.
• Concevoir une chaîne d’analyse automatisée, robuste aux artefacts expérimentaux (densité variable, clignotement des fluorophores...).
• Modéliser la morphologie neuronale en 3D via des représentations graphiques pour étudier la co-organisation spatiale des protéines.
Le projet s’appuie sur des technologies d’imagerie et d’analyse avancées développées à Bordeaux et bénéficie d’une collaboration étroite avec l’Imperial College London, expert en statistique spatiale.

Contexte de travail

Le projet se déroulera à l’IINS (Institut Interdisciplinaire de Neurosciences) à Bordeaux, France, reconnu pour son expertise en neurosciences moléculaires et cellulaires, et intégré au sein du Bordeaux Neurocampus, une communauté dynamique rassemblant plus de 700 neuroscientifiques.

Le doctorant sera encadré par le Dr Florian Levet, chercheur au sein de l’équipe Quantitative Imaging of the Cell. Notre équipe possède une forte expertise dans le développement de systèmes de microscopie et dans l’analyse quantitative de données pour les sciences du vivant. Ces dernières années, l’équipe a publié plusieurs articles de haut niveau dans le domaine de la microscopie à haute et super-résolution, dont huit dans la revue Nature Methods.

Contraintes et risques

Possibilité de travail en horaires décalés