Propositions de stages, thèses et postdocs
1. Etude du fonctionnement d'une nano pompe.
La concentration intracellulaire de divers substrats, tels que les antibiotiques ou les métaux lourds, est contrôlée par des bactéries spécifiques au moyen de pompes à efflux. Si le mode de fonctionnement de ces pompes n'est pas connu, on sait en revanche qu'elles sont constituées de trois protéines: la première se situe dans la membrane externe, la seconde dans la membrane interne, et la troisième entre les deux membranes de la bactérie. C'est grâce à ces pompes que les bactéries peuvent devenir résistantes aux antibiotiques. Par conséquent, la compréhension de leur mode de fonctionnement permettrait de déterminer le moyen de les bloquer et de réduire ainsi cette résistance.
Le projet vise à reconstituer une pompe à efflux dans un système artificiel, étant donné que la production des trois protéines qui la composent est maintenant maîtrisée.
Nous nous attacherons à:
- Mesurer séparément les liaisons entre les différentes protéines de la pompe afin de comprendre la stabilité de l'ensemble.
- Reconstituer in vitro la pompe jusqu'à l'obtention de sa fonctionnalité. Cette reconstitution sera réalisée en insérant les protéines membranaires dans des membranes de vésicules lipidiques, la protéine intermembranaire en solution, et en observant la fonctionnalité par le passage de molécules fluorescentes d'une vésicule à l'autre.
Dans le cadre de ce travail, l'étudiant aura l'occasion de participer à des réunions de réseaux européens.
Les techniques utilisées seront:
- le FRAPP. Les changements de mobilité mesurées par FRAPP seront reliés aux affinités d’interaction entre deux protéines ancrées dans la même bicouche ou dans deux bicouches voisines.
- Le BFP. On mesurera les énergies liant deux protéines qui seront incorporées séparément dans deux vésicules.
Proposition sous format PDF 
Contact: Pr. Wladimir URBACH
Tél. 01.44.32.34.19
2. Etude expérimentale de la variation du coefficient de diffusion avec les propriétés physiques des bicouches.
Pour des inclusions de rayons R compris entre 5 et 30 Å, la diffusion dans les bicouches de tensioactifs (modèles des membranes biologiques) n'est pas correctement décrite par un modèle hydrodynamique. Nos résultats, ainsi que ceux de la littérature, prouvent que le coefficient de diffusion est mieux décrit par une expression simplifiée similaire à la formule de Stokes- Einstein:
où μm est la viscosité et h l’épaisseur de la bicouche. La seule longueur caractéristique λ pertinente du système paraît être la taille de décroissance des perturbations ou des gradients de vitesse au sein des bicouches. Pour l'instant on ne sait pas quantifier cette longueur et seule la valeur du rapport λ/μm est accessible expérimentalement.
On propose donc de relier les variations de D aux propriétés des bicouches (rigidité, viscosité…).La rigidité des bicouches sera déduite des spectres de diffusion des rayons X aux petits angles. Les coefficients de diffusion des inclusions seront mesurés par le recouvrement de fluorescence. Finalement la mesure du coefficient de diffusion rationnel permettra de mesurer de μm et en déduire la valeur de λ.
Proposition sous format PDF
Contact: Pr. Wladimir URBACH
Tél. 01.44.32.34.19