Offre de doctorat – Thèse MERISM 2024-2027 : Membranes et récepteurs matriciels ; interactions par simulations multi-échelles

• Sujet:

La modélisation dynamique des systèmes moléculaires à l’échelle mésoscopique représente un défi à l’échelle des interfaces matricielles. En effet, à cette échelle, il n’existe pas d’outils d’observation directe et les simulations permettent de mieux comprendre les acteurs moléculaires de ces interfaces et leurs impacts dans diverses pathologies, notamment associées au vieillissement. Dans cette optique, l’unité MEDyC a développé l’outil DURABIN basé sur la dynamique des corps rigides.

Cependant, la représentation membranaire de l’outil DURABIN est succincte et le projet de thèse MERISME vise à paramétrer/améliorer DURABIN pour l’étude de la dynamique des protéines membranaires via le développement d’une approche multi-échelle (AT tout atome, gros grains CG et corps rigides CR).

Une représentation plus fidèle de la membrane est importante car il a été démontré que sa composition et son organisation jouent un rôle fonctionnel important et que les protéines membranaires de grande taille telles que les intégrines, CD44 ou CD36, les métalloprotéases ou l’EBP du complexe récepteur de l’élastine ont une affinité pour les domaines de la membrane plasmique. Les techniques de modélisation permettront de mieux comprendre les mécanismes d’activation et de recrutement des récepteurs matriciels à la membrane.

Ce projet fait appel à des méthodes bioinformatiques avec la construction de modèles (protéiques et membranaires) et leurs simulations numériques (dynamique moléculaire et brownienne) à différentes résolutions (AT, CG, CR) ; et à des développements informatiques avec l’utilisation d’Unity et Blender pour ajouter de nouvelles fonctionnalités à DURABIN. Ce projet fait également appel à des connaissances en biochimie et biophysique.

Les calculs de dynamique moléculaire seront principalement réalisés sur le serveur régional Romeo.

• Application:

La thèse devrait idéalement débuter le 1er septembre ou le 1er octobre 2024.

Le candidat devra fournir une lettre de motivation et un curriculum vitae ainsi qu’une lettre de recommandation à stephanie.baud@univ-reims.fr

• Mots clés : calcul scientifique, modélisation moléculaire, dynamique moléculaire, représentations multi-échelles

• Equipe – localisation :

Equipe Modélisation Moléculaire et Imagerie Multi-échelle (MIME)

Bat. 18, Campus Moulin de la Housse, 51100 Reims, France 

Directrice de thèse : Pr. Stéphanie Baud +33(0)3 26 91 33 20, stephanie.baud@univ-reims.fr )

Co-directrice : Dr Jean-Marc Crowet, maître de conférences

Co-encadrante : Dr Hua Wong, ingénieure de recherche