Mots-Clés
archéologie
protéomique
algorithmique
Description
Dans le cadre de l’ANR PALOMA (Paleomics : models and algorithms), le laboratoire de recherche en informatique CRIStAL
et le Museum National d’Histoire Naturelle proposent un sujet de master 2, qui pourra être poursuivi en thèse.
Objectifs du stage
La paléoprotéomique est une nouvelle discipline qui renouvelle les approches d’identification des espèces utilisées en archéolo
gie ou en paléontologie [1]. Le principe est d’analyser dans le matériau les traces de protéines résiduelles, afin d’en déterminer
la provenance. Cela se fait pas spectrométrie de masses. Dans ce cadre, l’équipe Bonsai du laboratoire CRIStAL a développé un logiciel
d’analyse des spectres [2] dédié à la classification taxonomique sur la base des protéines anciennes. Ce logiciel a été validé sur de
nombreux ossements. La protéine cible est le collagène, abondamment présent dans les fragments osseux. Le projet du stage et de l
a thèse qui suivra est d’explorer dans quelles mesures les approches bioinformatiques développées sur le collagène peuvent être
adaptées et améliorées pour travailler avec des échantillons non-collagéniques, tels que des textiles.
L’analyse des textile est particulièrement importante en archéologie. La manufacture textile est une révolution technologique plus
ancienne que l’invention de la poterie et de l’agriculture. Elle est partie intégrante de l’économie et informe également sur
l’histoire sociale, culturelle et idéologique des sociétés passées. Malgré cela, l’histoire de la production et de diffusion des textiles
reste mal comprise en raison de la difficulté d’identifier précisément les espèces animales ou végétales utilisées pour les fabriquer.
Dans ce contexte, les équipes bioArch et MCAM du MNHN travaillent sur les textiles andins préhispaniques [3,4].
Ces textiles, qui sont de véritables œuvres d’art, ont été manufacturés à partir de poils de camélidés. Les deux équipes ont
constitué un corpus avec les quatre espèces de camélidés d’Amérique du sud (lama, alpaga, vigogne, guanaco) et réalisé les analyses
protéomiques (LC-MS/MS). Sur ce type de matériau, les protéines cibles sont les kératines et les KAP (Keratin associated proteins).
Des données de génomes sont également disponibles. Le travail du stage consistera en l’analyse de ces données, afin de développer un
protocole d’identification et d’analyse des kératines et des KAP dans des données spectrales, couplées possiblement avec des données de
génomes.
Compétences attendues
- analyse bio-informatique de séquences (protéines, génomes), phylogénie
- programmation en Python
Aucune connaissance en protéomique ou en archéologie n’est requise. Une curiosité scientifique pour le domaine d’application, l’archéologie, est bienvenue.
Encadrement
- Séverine Zirah, professeure au MNHN, équipe MCAM (Paris)
- Elise Dufour, maitresse de conférences au MNHN, équipe bioArch (Paris)
- Hélène Touzet, DR CNRS à CRIStAL (Lille)
Lieu du stage
CRIStAL, Université de Lille, Villeneuve d’Ascq
La collaboration se fera avec l’organisation de visios, et des visites ponctuelles au MNHN.
Pour postuler
Merci d’envoyer une lettre de motivation et un CV à helene.touzet@univ-lille.fr et severine.zirah@mnhn.fr
Bibliographie
[1] Warinner C, Korzow Richter K, Collins MJ. Paleoproteomics. Chem Rev. 2022;122(16):13401-13446. https://doi:10.1021/acs.chemrev.1c00703
[2] Bray, F., Touzet, H. PAMPA: A Software for Peptide Markers and Taxonomic Identification for ZooMS Samples in Archaeology and Paleontology. Journal of Proteome Research, 2025; 24 (10), 5011-5025 https://doi.org/10.1021/acs.jproteome.5c00389
[3] Azémard C, Dufour E, Zazzo A, Wheeler JC, Goepfert N, Marie A, Zirah S. Untangling the fibre ball: Proteomic characterization of South American camelid hair fibres by untargeted multivariate analysis and molecular networking. J Proteomics. 2021;231:104040. https://doi:10.1016/j.jprot.2020.104040
[4] van den Hurk Y, Zirah S, Dufour E, Goepfert N. ZooMS and Palaeoproteomic Analysis on two Charismatic Taxonomic Groups: Whales (Collagen) and South American Camelids (Keratin), IZAZ 2024