Description du sujet de thèse

L’architecture supramoléculaire de peptides courts auto-assemblants, tels que la diphénylalanine (FF), permet de créer des constructions variées et versatiles en termes de structure et de propriétés. Ces propriétés en font d'excellents candidats pour de multiples applications, comme la nanovectorisation, la fonctionnalisation de surfaces ou encore le diagnostic. Une connaissance complète des interactions nano-bio est alors essentielle pour contrôler les propriétés de ces objets et anticiper leurs réponses dans un environnement biologique. Actuellement, notre compréhension des facteurs responsables de la formation et de la stabilisation des nanoarchitectures FF dans les solutions aqueuses et aux interfaces reste incomplète. Ce projet vise à combiner des méthodes expérimentales et de simulation pour élucider le processus d’auto-assemblage de ces nanostructures en structures ordonnées. La meilleure compréhension de ce processus permettra d’optimiser et de contrôler la morphologie, la taille et la stabilité de ces nano-architectures en vue d'une utilisation mieux ciblée et d’une plus grande efficacité et robustesse des systèmes d’analyse intégrés.

Ce projet vise à accéder à une compréhension globale des peptides dans leur environnement grâce à une approche intégrée multimodale : nous proposons d’étudier l'auto-assemblage des peptides FF en solution et à l’interface, en employant (i) une combinaison de méthodes expérimentales multiples pour leur architecture et leur caractérisation (i-CLeHS, équipe SEISAD)et (ii) la modélisation moléculaire afin de parvenir à une compréhension complète et détaillée de ces systèmes à différentes échelles, allant du niveau atomique au niveau macroscopique (LAAS-CNRS, équipe M3).

Contexte de travail

Cette thèse se fera en codirection entre les deux équipes. Le doctorant ou la doctorante sera pleinement responsable de la partie simulation au sein de l’équipe M3 du LAAS-CNRS, et mènera ses travaux conjointement avec les expériences menées à l’i-CLeHS.
Son rôle au sein de ce projet sera donc centré sur la modélisation, exploitée pour comprendre les mécanismes d'auto-assemblage des peptides FF. Sa mission consistera à développer des modèles théoriques sophistiqués qui tiendront compte des divers paramètres d’environnement tels que le pH, la température, le solvant et la composition ionique, sur l’autoassemblage des peptides en plus de l’effet de leur concentration. Un rôle actif est aussi attendu, en assistant aux expériences menées à l’i-CLeHS lors de séjours réguliers durant de la thèse. Cette immersion directe dans le processus expérimental lui permettra de mieux assimiler les protocoles, d'appréhender les subtilités des conditions expérimentales et de comprendre en profondeur les résultats obtenus, d’affiner ses calculs par un ajustement des paramètres et de garantir une cohérence entre les résultats théoriques et expérimentaux.


Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Contraintes et risques

Nous recherchons un étudiant hautement motivé titulaire d'un master en chimie théorique. Une expertise dans les matériaux organiques ou biologiques seraient un plus ainsi . Des compétences en travail d'équipe et une bonne maîtrise de l'anglais sont requises. La date de début prévue est le 1er Octobre 2024.