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Recueil stages M2

  • Domaine, spécialité : Biochimie, Biophysique, Biologie structurale
    Mots-clés : protéines membranaires, TSPO, systèmes d’expression, spectroscopies optiques, diffusion de rayons X et de neutrons (SAXS/SANS)

    Unité d’accueil : LLB/MMB

    Résumé

    Ce stage offre l’opportunité d’explorer TSPO, une protéine membranaire mitochondriale intrigante, utilisée en neuro-imagerie comme marqueur de l’inflammation cérébrale dans les cancers et maladies neurodégénératives. L’objectif est de produire TSPO sous forme native puis d’analyser sa structure et son fonctionnement grâce à des approches biophysiques et structurales de pointe (spectroscopies optiques, diffusion de rayons X et de neutrons, thermophorèse). Ces recherches permettront de mieux cerner le rôle de TSPO et de contribuer au développement de nouveaux outils d’imagerie et de thérapie.

    Fig. 1. TSPO comme cible thérapeutique en neuro-imagerie.
    (a) tomographie par émission de positons (PET) ; (b) surexpression de TSPO dans le cerveau d’un patient atteint de la maladie d’Alzheimer

    Fig. 2. Production et purification de TSPO. (a) Localisation de TSPO dans la membrane externe de la mitochondrie ; (b) stratégie de purification basée sur la reconnaissance de la protéine de fusion fluorescente GFP par des « nanobodies ».

    Sujet détaillé

    👉 Objectif 1 : Produire TSPO sous forme native

    À l’aide de la plateforme ProtEx (I2BC, Saclay), nous avons déjà établi une preuve de concept en exprimant TSPO en conditions natives dans la levure S. cerevisiae. Le stage consistera à optimiser ce protocole de production et purification, notamment dans différents environnements (détergents, mélanges détergents/lipides, nanodisques lipidiques).

    👉 Objectif 2 : Explorer sa structure et son fonctionnement

    La protéine produite sera caractérisée par un panel de techniques biophysiques et structurales :

    • spectroscopies optiques (absorbance, fluorescence, dichroïsme circulaire),
    • diffusion de lumière (MALS, DLS/SLS),
    • diffusion aux petits angles des rayons X et neutrons (SAXS au synchrotron SOLEIL, SANS à l’ILL Grenoble),
    • mesures d’affinité pour des ligands par thermophorèse (MST).

    Les données obtenues permettront de comparer la forme APO et la forme liée à un ligand, pour mieux comprendre les mécanismes de fixation et de stabilité.

    Références :

    1. Structure/function of mTSPO translocator in lipid :surfactant mixed micelles,
      Saade C, Pozza A, Bonnete F, Finet S, Lutz-Bueno V, Tully MD, Varela PF, Lacapere JJ, Combet S. Enhanced, Biochimie 224, 3, 2024.
    2. Effect of amphiphilic environment on the solution structure of mouse TSPO translocator protein,
      Combet S, Bonneté F, Finet S, Pozza A, Saade C, Martel A, Koutsioubas A, Lacapère JJ. Biochimie 205, 61-72, 2023.

    Lieu du stage

    Laboratoire Léon-Brillouin (CEA, CNRS, Université Paris-Saclay), CEA-Saclay, en collaboration avec l’I2BC/B3S, Gif-sur-Yvette, et l’IBPC, Paris.

    Conditions de stage

    • Durée du stage : 4 à 6 mois
    • Niveau d’étude requis : Bac+5
    • Formation : Master 2, école d’ingénieurs
    • Poursuite possible en thèse : oui
    • Date limite de candidature : 30 janvier 2025

    Compétences requises

    Étudiant de M2 en biophysique, biochimie ou physico-chimie, curieux et motivé par la biologie structurale et les protéines membranaires.

    Langue : français ou anglais

    Liens utiles

    Responsable du stage

    Sophie COMBET
    Tél. : +33 1 69 08 67 20
    E-mail :

    15 décembre 2025
    1 mars 2026
    4 mois
    6 mois
    CEA Saclay, (91) Essonne, France

  • Domaine, spécialité : Physique des liquides
    Mots-Clés : Physique des matériaux, optique

    Unité d’accueil : LLB/NFMQ

    Résumé

    Il est généralement admis que l’écoulement d’un fluide dans un canal ne donne lieu à aucune variation de température (sans source extérieure de chaleur ou sans atteindre des vitesses extrêmes). La densité du liquide n’est pas supposée changer sous écoulement, et donc sa température non plus.

    Mais ces lois hydrodynamiques classiques ne sont plus vraies à l’échelle mésoscopique (< 1mm). En outre, notre équipe a montré que les liquides sont dotés à petite échelle, d’élasticité de cisaillement, propriété connue pour être le propre des solides. Nous avons expérimentalement montré que l’écoulement d’un fluide peut conduire à un échauffement ou un refroidissement lorsque l’élasticité du liquide est sollicitée.

    Sujet détaillé

    L’élasticité est une des plus anciennes propriétés physiques de la matière condensée. Elle s’exprime par une constante G de proportionnalité entre la contrainte appliquée (σ) et la déformation (γ) : σ = G.γ (loi de Hooke). L’absence de résistance à une déformation en cisaillement (G’ = 0) indique un comportement de type liquide (modèle de Maxwell). Longtemps considérée comme propre aux solides, une élasticité a été récemment identifiée dans les liquides à l’échelle submillimétrique [1].

    L’identification d’élasticité de cisaillement (G’ non nul) à petit échelle est la promesse de découvertes de nouvelles propriétés solides des liquides. Ainsi, alors qu’aucun changement de température n’est conventionnellement prévu sous écoulement, nous montrons que ce n’est plus vrai à petite échelle et identifions l’émergence, sans source thermique extérieure, d’une variation positive ou négative de la température en fonction des conditions appliquées [2,3]. Nous explorerons la réponse thermique des liquides et exploiterons cette capacité de conversion de l’énergie mécanique en variations de température dans le cadre de la micro-hydrodynamique.

    Enfin, nous renforcerons nos collaborations avec les théoriciens, notamment avec A. Zaccone de l’Université de Milan.

    Ce sujet est en relation aux propriétés liées au mouillage, aux effets thermiques et au transport du liquide à petite échelle.

    Références :

    1. “Explaining the low-frequency shear elasticity of confined liquids, A. Zaccone, K. Trachenko, PNAS, 117 (2020) 19653–19655. Doi:10.1073/pnas.2010787117.
    2. E. Kume, P. Baroni, L. Noirez, “Strain-induced violation of temperature uniformity in mesoscale liquids” Sci. Rep. 10 13340 (2020). Doi : 10.1038/s41598-020-69404-1.
    3. E. Kume, A. Zaccone, L. Noirez, « Unexpected Thermo-Elastic effects in Liquid Glycerol by Mechanical Deformation » Physics of Fluids, 33, 072007 (2021) Doi: 10.1063/5.0051587.

    Lieu du stage

    LLB, Centre CEA Saclay, France

    Conditions de stage

    • Durée du stage : 3 mois
    • Niveau d’étude requis : Bac+5
    • Formation : Master 2
    • Poursuite possible en thèse : Oui
    • Date limite de candidature : 5 janvier 2026

    Compétences requises

    Langue : Anglais

    Méthodes, techniques :
    Microfluidique, infra-rouge, relaxation dynamique, optique et traitement d’images,

    Langages informatiques et logiciels :
    Home-made softwares en collaboration avec les informaticiens, FIJI

    Liens utiles

    Site web du laboratoire : https://iramis.cea.fr/llb/nfmq/

    Page personnelle du responsable de stage : Laurence Noirez

    Responsable du stage

    Laurence NOIREZ (LLB/NFMQ)
    Tél. : 0169086300
    Email :

    30 janvier 2026
    2 février 2026
    3 mois
    CEA Saclay, (91) Essonne, France
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