De la sous-unité à la capside : étude de l'enpaquetage dans un environnement cellulaire par dif[...]

Université Paris-Saclay GS Physique; France; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Une université de recherche en France propose une thèse sur l'assemblage du génome viral, incluant des responsabilités telles que l'utilisation de pinces magnétiques et de la microscopie de force à molécule unique. Les candidats doivent avoir une formation en physique ou biophysique, avec un intérêt pour l'optique instrumentale et la programmation en Python. Un bon niveau d'anglais est indispensable, et un niveau basique en français est apprécié. Le début est prévu pour le 01/10/2025.

Qualifications

• Formation en physique ou biophysique, ou domaine proche.
• Intérêt fort pour l'optique instrumentale, les systèmes biologiques, et la programmation en Python.
• Un excellent niveau d'anglais écrit et parlé est essentiel.
• Un niveau même basique de français serait appréciable.

Responsabilités

• Suivre les étapes initiales de l'assemblage du génome viral jusqu'à la formation d'une capside.
• Utiliser des pinces magnétiques et la spectroscopie de force à molécule unique.
• Mener des expériences dans le laboratoire de David Dulin à la VU Amsterdam.
• Appliquer les capacités de multiplexage pour étudier l'assemblage génomique dans des environnements encombrés.
• Évaluer l'effet du confinement sur la dynamique d'équilibre en collaboration avec G. Tresset.
• Combiner la microscopie TIRF avec la microscopie de diffusion interferométrique pour mesurer la taille des capside assemblées.

Connaissances

Optique instrumentale

Systèmes biologiques

Programmation en Python

Anglais écrit et parlé

Français (niveau basique)

Formation

Formation en physique ou biophysique

Description du poste

Overview

Les virus sont des agents biologiques remarquables, constitués d'un génome encapsulé dans une capside formée de centaines de blocs élémentaires assemblés avec une précision atomique. Leur régularité est particulièrement frappante, car pour de nombreux virus, elle se manifeste spontanément par un processus d'auto-assemblage. Cependant, la dynamique de ce processus reste peu documentée, bien qu'une meilleure compréhension permettrait d'approfondir nos connaissances sur le cycle de vie des virus et aiderait à la conception de nanovecteurs bio-inspirés pour le transfert de gènes ou la délivrance ciblée de médicaments.

En collaboration avec l'équipe de Guillaume Tresset (LPS, Orsay), nous avons récemment publié une méthode utilisant la microscopie de fluorescence à molécule unique pour observer en temps réel la dynamique d'équilibre de l'empaquetage du génome viral dans sa capside. Cette méthode permet d'accéder à des quantités thermodynamiques pertinentes, telles que la constante d'association, le temps de résidence moyen des protéines et leurs lois de distribution, toutes estimées avec une précision sans précédent.

Jusqu'à présent, les expériences ont été menées dans des solutions salines, qui ne représentent pas complètement l'environnement intracellulaire où s'assemble la capside. De plus, en raison du photoblanchiment, notre technique nécessite une optimisation pour étudier l'assemblage autour d'un matériel génétique nu, c'est‑à‑dire la dynamique hors‑équilibre.

Le premier objectif de cette thèse est de suivre les étapes initiales de l'assemblage, jusqu'à la formation d'une capside virale, incluant le conditionnement du matériel génétique. Pour cela, nous utiliserons une pince magnétique et une spectroscopie de force à l'échelle de la molécule unique, complementant la microscopie de fluorescence. Cette étude se déroulera dans le laboratoire de David Dulin à la VU Amsterdam.

Ensuite, au LuMIn, en collaboration avec G. Tresset, nous étudierons l'effet de la densité sur la dynamique d'équilibre en combinant la microscopie TIRF avec un système de microscopie de diffusion interferométrique (iSCAT).

Objet de recherche (English)

Viruses are remarkable biological agents composed of a genome encapsulated within a capsid shell made by hundreds of elementary building blocks assembled with atomic precision... (English summary of the French text, including the focus on single-molecule fluorescence microscopy and magnetic tweezers, and the study of crowding effects with TIRF and iSCAT).

Responsibilities

• Track the initial stages of viral genome assembly up to capsid formation, including genetic material packaging.
• Use magnetic tweezers assay and single‑molecule force spectroscopy to monitor packaging under constant tension and analyze stability upon force jump.
• Conduct experiments in David Dulin’s laboratory at VU Amsterdam, collaborating with experts in high‑throughput magnetic tweezers and TIRF microscopy.
• Apply multiplexing capabilities of magnetic tweezers to study genome packaging in various crowded environments mimicking the intracellular medium.
• Investigate the effect of crowding on equilibrium dynamics in collaboration with G. Tresset at LuMIn.
• Combine TIRF microscopy with interferometric scattering microscopy (iSCAT) to measure the size of assembled capsids with single‑protein sensitivity.

Qualifications

• Formation en physique ou biophysique, ou domaine proche.
• Intérêt fort pour l'optique instrumentale, les systèmes biologiques, et la programmation en Python.
• Un excellent niveau d'anglais écrit et parlé est essentiel.
• Un niveau même basique de français serait appréciable.
• Background in physics or biophysics (English translation).
• Strong interest in instrumental optics, biological systems, and Python programming.
• Good level of English (both spoken and written) is essential.
• A basic level in French will be appreciated.

Job Details

• Début de la thèse : 01/10/2025
• Funding category: Programme COFUND LIGHTinPARIS