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Etude structurale à haute résolution spatio-temporelle des effets des modulateurs d'assemblage de capside du virus de l'hépatite B (H/F)

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Informations générales

Référence : UMR9198-STEBRE-001
Lieu de travail : SACLAY
Date de publication : mardi 21 janvier 2020
Nom du responsable scientifique : Stéphane Bressanelli et Guillaume Tresset
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 avril 2020
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Le virus de l'hépatite B (Hepatitis B Virus, HBV) est l'un des plus sérieux pathogènes humains : >250 millions d'individus souffrent d'hépatite B chronique et plusieurs centaines de milliers en meurent chaque année. HBV est un virus enveloppé avec une nucléocapside icosaédrique renfermant un ADN partiellement double brin (RC-DNA). Le constituant élémentaire de la capside est un dimère d'une protéine (Core) de 183 résidus (ou 185 selon les génotypes) : les 149 résidus N terminaux (Cp149) comprennent le domaine d'assemblage qui peut s'auto-assembler in vivo et in vitro en capsides icosaédriques avec principalement une triangulation T = 4 (120 dimères). Les 34 (ou 36) acides aminés restants, riches en arginine, constituent le domaine C terminal (C Terminal Domain, CTD) qui est essentiel pour l'encapsidation de l'ARN viral prégénomique (pgRNA) par Core.
Dans le cadre de cette thèse, nous nous proposons d'étudier par des méthodes structurales de pointe, et notamment par diffusion des rayons X aux petits angles résolue en temps (Time-Resolved Small-Angle X-Ray Scattering, TR-SAXS), diffusion des neutrons aux petits angles (SANS) et cryomicroscopie électronique (cryo-EM), les voies d'assemblage de la capside de HBV, et par quels mécanismes d'action les modulateurs d'assemblage (capsid assembly modulators, CpAM) interfèrent avec ces processus. A partir de protéines recombinantes, d'ARN synthétisé in vitro et de CpAM commercialement disponibles, nous voulons
1. Identifier les chemins et les intermédiaires d'assemblage de la protéine de capside (Core) en présence ou non de l'ARN prégénomique;
2. Produire les premières données structurales directes sur la façon dont ces processus hors équilibre sont affectés par les CpAM.

Contexte de travail

La thèse aura lieu à l'Université Paris-Saclay dans les deux équipes partenaires à l'Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC, Gif-sur-Yvette) et au laboratoire de Physique des Solides (LPS, Orsay). sous la co-direction de Stéphane Bressanelli (I2BC) et Guillaume Tresset (LPS). Elle aura pour objectifs
(i) de produire et purifier les capsides recombinantes et l'ARN (I2BC)
(ii) de désassembler les capsides recombinantes et purifier les dimères dissociés (I2BC)
(iii) de mettre au point les expériences de mélange rapide permettant de déclencher l'assemblage des capsides avec et sans CpAMs et/ou ARN (LPS, I2BC)
(iv) de participer aux expériences de TR-SAXS sur synchrotron pour y acquérir les données structurales résolues en temps (synchrotrons SOLEIL (Saint-Aubin) et ESRF (Grenoble)), ainsi qu'aux mesures par SANS (ILL, Grenoble) et à la cryo-EM (I2BC, LPS).
(v) de participer à la construction des modèles physiques et structuraux permettant de caractériser à haute résolution spatio-temporelle à partir des données précédentes les chemins cinétiques d'assemblage et de désassemblage et l'influence des CpAMs (LPS).

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