Stage Master : apport protéique et régulations métaboliques

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

Vous serez accueilli.e au sein de l’UMR INRAE/Agroparistech de Physiologie de la Nutrition et du Comportement Alimentaire (PNCA) située à Agroparistech (campus Saclay à Palaiseau) et dont l’objectif est d’évaluer l'impact des variations de l’apport protéique, en qualité et en quantité, sur la physiologie, le métabolisme et le comportement alimentaire en situations physiologiques ou physiopathologiques, et quelles en sont les répercussions sur la santé. Vous serez intégré.e à l’équipe APREM (Apport protéique et régulation métabolique) dont les recherches explorent notamment la digestion, la biodisponibilité et la qualité des différentes sources de protéines dans des situations physiologiques et physiopathologiques. Le stage sera encadré par Céline Cansell (chercheuse INRAE, https://orcid.org/0000-0002-9579-5250) et bénéficiera de l’appui d’autres membres de l’équipe.

Le but de ce projet est de démontrer que le modèle drosophile est approprié pour l’étude du métabolisme protéique en vue de développer un outil de «screening» de la qualité des protéines destinées à l’humain. Cela permettra de proposer une alternative aux mammifères pour les études de qualité et de métabolisme protéique de premières intentions. La drosophile possède des gènes et des protéines présentant une orthologie de 50 à 60 % avec ceux des mammifères. Bien que la morphologie des insectes soit plus simple que celle des mammifères, l'anatomie de la drosophile comprend des organes dont les fonctions sont équivalentes à celles du coeur, des reins, du foie, de l’intestin et des gonades des mammifères. De plus, les acides aminés (AA) indispensables (AAI) et non indispensables, chez la drosophile sont identiques à ceux des mammifères. La drosophile est facile à élever, relativement peu coûteuse, permet un grand nombre d'échantillons pour une puissance statistique optimale des expériences, et présente une reproduction et un cycle de vie rapides.

Depuis 2011, la Food and Agriculture Organization of the United Nation (FAO) prône que de nouvelles méthodes doivent être développées pour analyser les effets physiologiques des protéines notamment sur le métabolisme et la santé au long terme afin de repérer des nouveaux marqueurs de qualité protéiques et de mieux détecter les déficits alimentaires. La drosophile est un modèle animal qui présente des avantages non négligeables pour les partenaires socio-économiques. Cependant, bien que l’utilisation de ce modèle en nutrition soit de plus en plus reconnue, elle reste limitée par plusieurs verrous : absence de connaissances des besoins nutritionnels précis de la drosophile, non-homogénéité des milieux de culture utilisés dans les études, et manque de données physiologiques comparatives entre rongeurs et insectes. C’est pourquoi nous proposons, dans ce projet, d’employer la drosophile pour fournir des arguments en faveur de l’utilisation de ce modèle en R&D afin d’élaborer des aliments mieux adaptés.

Nous diviserons le travail en 3 objectifs :

→ Objectif 1 : Déterminer les besoins en protéines et AAI de la drosophile pour définir un milieu de culture standardisé en analysant le contenu en protéines et AAI des individus.
→ Objectif 2 : Comparer l’évaluation de la qualité des protéines sur la base du bilan azoté chez la drosophile à celle établie pour les besoins humains, en examinant dans l’organisme la rétention de l’azote marqué, provenant de plusieurs protéines ayant des qualités différentes.
→ Objectif 3 : Vérifier si les effets physiologiques d’une restriction en protéines chez la drosophile reflètent ceux décrits chez le rat et identifier des biomarqueurs de déficit en mesurant la prise alimentaire, la dépense énergétique, l’activité locomotrice.

Vous serez plus particulièrement en charge de :

-Mener une étude bibliographique sur le sujet (aspects scientifiques et techniques)
-Prendre part à l’élevage, tri, comptage de drosophiles
-Aider à l’évaluation de la dépense énergétique et de l’activité locomotrice chez la drosophile via l’utilisation d’un système de calorimétrie indirecte pour insecte (Sable System)
-Participer à la mesure de la prise alimentaire chez la drosophile et aux prélèvements d’échantillons (fèces)
-Assister à l’analyse du contenu en acides aminés et azote par spectrométrie de masse et traceurs isotopiques dans des échantillons de drosophiles, fèces de drosophile et milieu de culture
-Contribuer à l’analyse des résultats avec les logiciels Excel, GraphPad et R

Formations et compétences recherchées

-Formation recommandée : Etudiant.e en école d’ingénieur ou en université en nutrition humaine ou physiologie.

-Expérience appréciée : Stages en laboratoire de recherche et autres milieux professionnels vous ayant familiarisé avec des protocoles chez la drosophile, avec l’acquisition de connaissances nutrition et métabolisme énergétique, l’analyse et la présentation de résultats expérimentaux..

-Aptitudes recherchées : Pensée collective, rigueur et méthode, enthousiasme, implication, honnêteté, autonomie, persévérance, résistance à l’échec, ouverture aux autres et simplicité relationnelle.

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :

-  jusqu'à 2,5 jours de congés  par mois (pour un temps plein)
- d'une restauration collective.

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation