Doctorat en chimie et spectroscopie RMN (H/F)

Description du Poste

Sujet De Thèse

Élaboration des rôles des prolines dans les protéines désordonnées à l’aide de la fluoration de la proline et de nouvelles méthodes de RMN au19F.

Cette thèse portera sur la caractérisation par spectroscopie RMN de courts fragments peptidiques modèles issus de protéines désordonnées contenant à la fois des résidus de proline et d’acides aminés aromatiques. La proline présente des conformations inhabituelles qui régulent les propriétés structurelles globales des protéines. Il a été démontré que l’interaction avec les résidus aromatiques voisins joue également un rôle important à cet égard, conduisant à la formation de motifs structurels courts et stables au sein de séquences protéiques par ailleurs très désordonnées. La dynamique conformationnelle de ces motifs n’est toutefois pas bien comprise. Dans le cadre de ce projet, nous mettrons en œuvre une stratégie originale impliquant des variants de proline fluorés de manière non naturelle afin de modifier leurs propriétés, ce qui nous permettra d’étudier leur rôle dans la dynamique conformationnelle globale des peptides. Nous avons déjà mis au point une boîte à outils de prolines fluorées présentant des propriétés spectrales uniques, ainsi que des moyens computationnels et spectroscopiques RMN avancés pour caractériser les prolines fluorées au sein des peptides.

L’objectif principal de ce projet sera d’appliquer et de développer davantage la boîte à outils de prolines fluorées ainsi que les outils spectroscopiques récemment mis au point afin de caractériser de manière exhaustive les motifs proline-aromatiques dans les protéines désordonnées. Nous utiliserons des méthodes avancées de RMN 1H, 19F, 13C et 15N pour extraire des informations spectrales renseignant sur la dynamique conformationnelle. En particulier, la RMN 19F constituera un indicateur puissant de la dynamique de la proline et de celle du peptide dans son ensemble.

Outre de courts peptides modèles, nous appliquerons cette méthodologie à un cas concret : la région désordonnée de la protéine non structurale 5A (NS5A), une protéine essentielle à la réplication du virus de l’hépatite C (VHC) via un mécanisme moléculaire encore inconnu. Notre laboratoire a déjà caractérisé un segment désordonné de cette protéine, établissant par RMN qu’il contient des éléments structurels résiduels essentiels à la liaison avec la protéine humaine cyclophiline A, une étape indispensable à la réplication virale. Ces éléments structurels résiduels semblent être régulés par les conformations de plusieurs résidus de proline situés à proximité de résidus aromatiques ; mais nous ne comprenons pas encore comment. À l’aide de ces nouvelles approches, nous souhaitons élucider le lien exact entre la dynamique conformationnelle des résidus proline et l’activité virale.

Votre Environnement de Travail

Le groupe de recherche « Biologie structurale intégrative » du CNRS étudie les fondements structurels et les mécanismes moléculaires sous-jacents aux fonctions biologiques des protéines, ainsi que l’impact de leur dérégulation sur les maladies humaines. Nous nous intéressons en particulier aux protéines intrinsèquement désordonnées impliquées dans les protéinopathies. Au cœur de nos travaux se trouvent des méthodes biophysiques multidisciplinaires permettant de caractériser la structure des protéines, ainsi que les interactions entre celles-ci, telles que la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire, la cristallographie aux rayons X et la cryomicroscopie électronique. Nos recherches sont essentiellement fondamentales, mais nous restons attentifs à leur application au développement de nouvelles approches thérapeutiques, à l’évaluation du potentiel thérapeutique de divers composés, des petites molécules aux nanocorps, et à l’étude du mode d’action des molécules bioactives.

Le groupe dispose à Lille d’un parc d’appareils de RMN en phase liquide à la pointe de la technologie, comprenant notamment un spectromètre de 1,2 GHz récemment installé (Avance NEO, cryosonde), un de 900 MHz (Avance NEO, cryosonde), un de 800 MHz (Avance NEO) et un de 600 MHz (Avance III HD, 1 H-13 C-15 N-19 F QCI à sonde cryogénique). De plus, nous faisons partie d’Infranalytics (https://infranalytics.cnrs.fr/), un réseau national d’infrastructures de recherche regroupant des laboratoires de RMN, de RPE et de spectrométrie de masse FT-ICR. Ce réseau nous met en relation avec tous les spécialistes français de la spectroscopie RMN à haute résolution et nous permet d’accéder facilement à d’autres spectromètres à champ élevé ainsi qu’à du matériel spécifique. Le laboratoire dispose d’équipements de pointe en biologie moléculaire, biochimie et biologie cellulaire.

Dans le cadre de ce projet, vous ferez partie d’un consortium international de chercheurs spécialisés dans la synthèse de la proline fluorée, la spectroscopie RMN et la chimie computationnelle, comprenant des équipes de Gand (Belgique), Strasbourg (France), l’ENS de Paris (France) et Southampton (Royaume-Uni). Des réunions annuelles sont prévues entre ces groupes, auxquelles vous participerez activement et présenterez vos résultats. Des séjours de recherche de courte durée au sein de certains de ces groupes peuvent être envisagés.

Contraintes et risques

Travail avec des Hauts champs Magnétiques
Manipulation de fluides cryogéniques et de produits chimiques

Rémunération et avantages

Rémunération

La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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