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Thèse : Analyse thermodynamique et rhéologique pour la conception rationnelle de gel d'ADN (H/F)

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : mercredi 14 juillet 2021

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Informations générales

Référence : UPR2940-ELOBER-041
Lieu de travail : GRENOBLE
Date de publication : mercredi 2 juin 2021
Nom du responsable scientifique : GUILLOU Hervé
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2021
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Ce projet aborde la synthèse rationnelle de gel d'ADN fonctionnels. Depuis quelques années, l'ADN, molécule traditionnellement associée au support de l'information génétique, émerge comme le polymère idéal pour l'élaboration de matériaux mous. La séquence des acides nucléiques peut-être conçue afin de programmer un auto-assemblage en une multitude de formes. Dans cette thèse nous nous intéressons aux hydrogels formés à partir d'ADN qui peuvent avoir de nombreuses applications médicales et en bioingénierie.
Le projet consiste à explorer les propriétés thermodynamiques et mécaniques d'hydrogel d'ADN par des méthodes de calorimétrie, de microrhéologie à haut débit et de rhéologie hors équilibre et de les relier à l'aide de simulations aux motifs moléculaires d'ADN auto-assemblé qui forment la maille élémentaire du gel. Nous souhaitons ainsi mieux comprendre les relations entre les propriétés à l'échelle nanométrique et les propriétés micro- ou macroscopiques qui permettent ensuite d'envisager des applications en ingénierie biologique.

Les objectifs de cette thèse sont de quantifier les échelles d'énergies (thermodynamiques, élastiques, dissipation, fracture) dans ces nouveaux matériaux à l'architecture programmable et de les relier entre elles à l'aide de modèles et de simulations afin de concevoir des matériaux fonctionnels aux propriétés contrôlées.

Nous recherchons un.e candidat.e curieu.x.se, proacti.f.ve et motivé.e qui se sente capable d'évoluer à l'international (France-Japon) et entre plusieurs laboratoires. Les compétences en physique statistique, thermodynamique, analyse de données, biotechnologies sont un plus et seront développées pendant la thèse. Un niveau d'anglais courant est obligatoire.

Contexte de travail

Le.a candidat.e réalisera les mesures à l'aide de dispositifs expérimentaux qui sont installés dans trois laboratoires :
- à l'Institut Neel (Grenoble, France) les mesures de calorimétrie différentielle et isotherme,
- au LIMMS (Tokyo, Japon) les caractérisation microrhéologiques haut-débit en dispositifs microfluidiques,
- à l'Institut Lumière Matière les mesures de rhéologie hors-équilibre.

La thèse se déroulera dans ce contexte international et très interdisciplinaire et des déplacements au Japon (entre 1 et 2 ans) sont à planifier.

L'Institut Néel (Grenoble, http://neel.cnrs.fr/) est un laboratoire CNRS de recherche fondamentale en physique de la matière condensée, en association avec l'Université Grenoble-Alpes. Environ 450 personnes y travaillent autours de thématiques associées aux matériaux fonctionnels, la biophysique, le spatial et la physique quantique.

Laboratory for Integrated Micro-Mechatronics Systems (Tokyo, https://limms-tokyo.org/), est une unité mixte internationale du CNRS -INSIS et de l'Université de Tokyo, IIS au Japon. Nos activités aborde des problèmes sociétaux à travers la bioingéniérie, les BioMEMS, l'énergie et les capteurs intelligents.

L'Institut Lumière Matière (ILM, Lyon , http://ilm.univ-lyon1.fr/) est un laboratoire rattaché au CNRS et à l'Université Claude Bernard Lyon 1. Ses activités impliquent plus de 300 collaborateurs dans des axes de recherches à l'interface avec l'ingénierie, les nanosciences, la biologie, la matière molle, la santé, l'énergie et l'environnement.

• Groupes d'accueil :
Thermodynamique et Biophysique des Petits Systèmes à Néel, Genot's lab au LIMMS et Liquides et Interfaces à l'ILM

• Encadrants :
- Dr. Hervé GUILLOU, Institut Néel, Directeur de thèse
- Dr. Anthony GENOT, LIMMS, co-directeur
- Pr. Catherine BARENTIN, iLM, co-directrice

Informations complémentaires

La candidature doit se faire impérativement par le portail emploi du CNRS en déposant CV et lettre de motivation contenant les coordonnées de deux référents.

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