Stage OT-23057
Stage : Utilisation de la microscopie infrarouge couplée à une cellule microfluidique pour le suivi en temps réel de la dégradation enzymatique
44000 NANTES
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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
Informations sur l’équipe d’accueil :
Unité de rattachement : UR 1268 Biopolymères, Interactions, Assemblages (BIA) - Directeur d’Unité : Bernard Cathala
Intitulé de l’équipe d’accueil : Paroi Végétale, Polymères Pariétaux (PVPP) Responsables : Anne Laure Chateigner-Boutin, Estelle Bonnin
Description synthétique du sujet :
Nous souhaitons développer une méthode pour évaluer l'efficacité de déconstruction d'un nouveau cocktail enzymatique récemment mis au point dans le cadre d’une thèse traitant de l'impact des laccases fongiques sur la structure et les propriétés de la paroi cellulaire des plantes et notamment les lignines. Cette approche permettra de suivre, à l'échelle microscopique, les modifications chimiques induites par ce cocktail enzymatique sur les différents composants de la paroi cellulaire.Le projet de master aura pour objectif de démontrer l'efficacité de la spectroscopie infrarouge couplée à un détecteur matriciel à plan focal (FPA) pour cartographier l'effet du cocktail enzymatique sur les différents tissus. Il permettra également de suivre la dégradation des composés polysaccharidiques et phénoliques grâce à l'utilisation d'une cellule microfluidique.Contexte et projet :Les parois des cellules végétales sont composées de structures complexes associant diverses molécules, telles que les polysaccharides et les composés phénoliques (lignines et acides hydroxycinnamiques). Parmi ces molécules, les polysaccharides peuvent être saccharifiés puis fermentés en bioraffinerie. En revanche, les composés phénoliques inhibiteurs de la saccharification, entravent l'optimisation de la valorisation de la biomasse végétale. Dans ce contexte, le cocktail enzymatique développé au cours des travaux de thèse vise non seulement les composés polysaccharidiques, mais également les lignines. Pour observer les capacités de déconstruction du cocktail enzymatique les données seront collectées à l'aide d'une méthode spectroscopique couplée à l'imagerie multidimensionnelle grâce à un détecteur FPA, ainsi qu'à un suivi cinétique via une cellule microfluidique.
La spectroscopie infrarouge (IR) permettra d'obtenir des informations précises sur les liaisons chimiques affectées par le cocktail enzymatique ainsi que sur les modifications structurelles induites. Grâce à l'utilisation d'un détecteur FPA, une imagerie microscopique peut être réalisée, offrant une analyse pixel par pixel et permettant d'accéder simultanément à des informations spatiales et spectrales. De son côté, le couplage de la spectroscopie infrarouge avec des dispositifs microfluidiques constitue une opportunité pour suivre en temps réel la cinétique de déconstruction induite par le cocktail enzymatique. L'association de ces deux techniques permettra ainsi de suivre en temps réel la dégradation de la paroi cellulaire du substrat tout en analysant les données spectrales pour en extraire des informations sur les mécanismes réactionnels. Des essais préliminaires ont été réalisés et une routine Matlab est en cours de finalisation pour le traitement statistique des cartographies IR.
Stage de 6 mois qui devra débuter au cours du 1er semestre 2025
Formations et compétences recherchées
Votre qualité de vie à INRAE
En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :
- jusqu'à 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
- d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
- d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activités sportives et culturelles ;
- d'une restauration collective.
Modalités pour postuler
J'envoie mon CV et ma lettre de motivation
Les personnes accueillies à INRAE, établissement public de recherche, sont soumises aux dispositions du Code de la fonction publique notamment en ce qui concerne l’obligation de neutralité et le respect du principe de laïcité. A ce titre, dans l’exercice de leurs fonctions, qu’elles soient ou non au contact du public, elles ne doivent pas manifester leurs convictions, par leur comportement ou leur tenue, qu’elles soient religieuses, philosophiques ou politiques. > En savoir plus : site fonction publique.gouv.fr