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Accueil du site > Reserve Emploi / Thèse / Stages > Thèses 2007-2010 au CRPP : sujets proposés

Systèmes supramoléculaires fonctionnels pour la vectorisation des acides nucléiques

Directeurs de thèse : L. Navailles CRPP, B. Desbat LPCM, P. Barthélémy ARNA

La vectorisation de matériel génétique naturel ou synthétique représente une stratégie thérapeutique prometteuse pour le traitement d’une multitude de maladies héréditaires et non-héréditaires. A côté des transporteurs viraux difficiles à maîtriser, le développement de structures artificielles occupe une place de choix dans la recherche de nouveaux agents de transfection. Le projet de recherche proposé vise à élaborer de nouveaux systèmes de vectorisation fonctionnels permettant la modulation des interactions amphiphiles/acides nucléiques. En outre, les systèmes envisagés permettront de faire varier les caractéristiques physicochimiques des organisations supramoléculaires obtenues en présence d’ADN, d’ARN ou d’oligonucléotides.

De nombreuses structures amphiphiles dérivées de nucléosides ont déjà fait l’objet d’études approfondies au laboratoire. Ces molécules appartiennent aux familles des amphiphiles cationiques, zwitterioniques et neutres. Le travail réalisé a permis de mettre en évidence les propriétés d’organisations remarquables de ces composés. Contrairement aux agents cationiques couramment employés en transfection, une absence de toxicité caractérise les nucléoamphiphiles étudiés. Dans le cadre de ce projet, de nouveaux systèmes supramoléculaires construits à partir de mélanges ternaires nucléoamphiphiles anioniques/acides nucléiques/cations multivalents seront élaborés et étudiés. Ces nouveaux systèmes de types lipoplexes anioniques permettent une amélioration de la complexation, du transport, et un relargage modulable des acides nucléiques.

Le stage proposé se concentrera, d’une part, sur l’étude des propriétés d’autoorganisation de ces nucléoamphiphiles en présence d’ADN. Ce travail sera réalisé en couplant des expériences de diffraction des rayons X et de retour de fluorescence après photoblanchiment (FRAP). L’objectif sera donc de remonter aux propriétés statique et dynamique de ces systèmes à 3 dimensions. D’autre part, nous nous intéresserons à comprendre la nature des interactions entre une monocouche (formée par les nucléoamphiphiles) et l’ADN (polyélectrolyte chargé négativement). Cette étude sera réalisée sur des systèmes à deux dimensions (monocouche de Langmuir) en couplant différentes techniques de spectroscopie (PMIRRAS) et de microscopie (Brewster).

Post-scriptum :

Compétences (expérimentateur, théoricien...) requises : Expérimentateur motivé par des sujets à l’interface entre la physique et la biologie.

Financement espéré pour une thèse : financement région Aquitaine / ANR

Mots clés : Systèmes organisés, ADN, vecteurs, interaction membrane/ADN