Doctorat (H/F) pour le développement d’acide nucléiques artificiels fonctionnant en solvants non conventionnels
16 février 2023
27 janvier 2023
16 février 2023
Les aptamères (acides nucléiques simple brin adoptant une structure 3D leur permettant d’interagir spécifiquement avec une molécule cible) et les ribozymes (acides nucléiques dotés d’une fonction catalytique) représentent une classe d’acides nucléiques présentant un intérêt croissant dans les domaines de la bio-ingénierie, de la biomédecine et diverses approches industrielles. De nombreux acides nucléiques naturels et synthétiques ont été décrits au cours des dernières décennies, tous étant habituellement optimisés pour être fonctionnels dans un environnement aqueux.
Dans ce projet, nous allons explorer une nouvelle génération d’aptamères et de ribozymes adaptés pour fonctionner dans des solvants non conventionnels où l’eau sera remplacée par des liquides ioniques. Pour atteindre cet objectif, des banques de mutants seront criblées fonctionnellement à l’aide de la technologie de microfluidique en gouttelettes, une technologie maitrisée utilisée par l’équipe d’accueil. Cette technologie consiste à encapsuler des réactions biologiques (par exemple, amplification PCR, transcription in vitro, test d’activité enzymatique…) dans des gouttelettes d’eau-dans-l’huile d’un volume de quelques picolitres (10E-12 litres) produites et manipulées à des fréquences de plusieurs milliers par seconde. Toutes ces manipulations sont habituellement réalisées dans des milieux utilisant l’eau comme solvant. Il est cependant raisonnable de supposer que le remplacement de cette eau par un solvant non conventionnel devrait avoir un impact sur le comportement des liquides, avec un impact en particulier sur la capacité à contrôler la production et la circulation des gouttelettes au sein des dispositifs microfluidiques. Par conséquent, une première étape du travail de thèse consistera à ajuster la conception des dispositifs microfluidiques pour optimiser la production et la manipulation de gouttelettes non aqueuses. Puis, ces dispositifs seront exploités pour isoler des aptamères/ribozymes optimisés et identifier les molécules les plus intéressantes par une analyse de séquence (séquençage à haut débit en tandem avec la bioinformatique). Après caractérisation, les molécules nouvellement isolées seront transférées à des partenaires auprès desquels elles serviront pour diverses applications industrielles.
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Coordonnées
Pr M. Ryckelynckm.ryckelynck@unistra.fr