Mots-Clés

interactions protéine-ligand, dynamique moléculaire, calculs de haute performance

Description

Entreprise :                 KREATiS, 23 Rue du Creuzat, 38080 L'Isle-d'Abeau

Laboratoire :               Laboratoire d’Innovation Moléculaire et Applications (LIMA), UMR 7042

Adresse du stage :     Université de Strasbourg - Université de Haute-Alsace - C.N.R.S

                                       Institut de Recherche Jean-Baptiste Donnet

                                       3 rue A. Werner

                                       68093 Mulhouse Cedex

Equipe d’accueil :      Chimie Théorique et Modélisation Biomoléculaire.

L’équipe CTMB développe sa recherche à l’interface de la biologie structurale et de la chimie physique. En se basant sur le calcul de haute performance, l’équipe développe des approches numériques pour modéliser et simuler des processus chimiques et biologiques à l’échelle atomique. Les simulations ont pour but d’élucider deux caractéristiques fondamentales :

-              la dynamique des structures (bio)moléculaires ;

-              la force de l'interaction moléculaire dans la phase liquide.

La connaissance de ces caractéristiques est en effet essentielle pour le décryptage des mécanismes réactionnels et pour la conception des nouveaux produits chimiques (médicaments, matériaux, etc).

Sujet : Modélisation par amarrage moléculaire & dynamique pour la prédiction de potentiels perturbateurs endocriniens - Ensemble docking for the prediction of potential endocrine disruptors

Par son activité de recherche en modélisation in silico, l’entreprise KREATiS développe des outils prédictifs permettant d’anticiper avec précision et fiabilité les propriétés physicochimiques et (éco)toxicologiques de substances chimiques. KREATiS travaille sur la modélisation par amarrage moléculaire (docking) pour étudier les potentielles interactions entre des substances chimiques et des récepteurs hormonaux afin de les identifier en tant que potentiels perturbateurs endocriniens. La qualité des résultats de docking dépend de la quantité et de la qualité des états conformationnels des récepteurs hormonaux étudiés. Ceux-là doivent être suffisamment représentatifs du comportement des protéines en conditions biologiques. En collaboration avec l’équipe CTMB une nouvelle approche est actuellement développée qui combine le docking avec la dynamique moléculaire et des méthodes d’échantillonnage amélioré (enhanced sampling). Cette méthode hybride permet d’accélérer l’investigation des espaces conformationnels des protéines ciblées. Pour établir une preuve de concept, l’étudiant(e) M2  appliquera (encadré par CTMB) différentes méthodes de dynamique moléculaire  et explorera (guidé par KREATiS) leurs capacités à prédire les phénomènes de perturbation endocrinienne. 

Mots-clés : interactions protéine-ligand, dynamique moléculaire, calculs de haute performance.  

Qualités – compétences du candidat : Nous recherchons un(e) étudiant(e) de M2 motivé(e) par un projet théorique. Le(la) candidat(e) devra être autonome, curieux et posséder de bonnes capacités d’intégration. Des notions de base de Linux & shell sont primordiales. Des connaissances en chimie théorique/dynamique moléculaire (logiciel CHARMM, OpenMM, NAMD, etc) sont appréciées. Si nécessaire (en raison de la pandémie), ce stage offre également la possibilité de télétravail (utilisation du serveur de calcul à distance).