Vers des bactériophages artificiels // towards artificial bacteriophages

Topic description

Ce projet de doctorat vise à développer des récepteurs de nouvelle génération pour la reconnaissance moléculaire dans des environnements aqueux. Contrairement aux architectures phares actuels dans ce domaine (par exemple, les cucurbiturils et les pillararènes), ces récepteurs peuvent être assemblés dans des conditions respectueuses de l'environnement, présentent un comportement dynamique et peuvent être facilement fonctionnalisés à la demande. Les travaux proposés exploreront leur construction à partir de blocs de construction simples, étudieront leurs interactions avec des molécules (bio)invitées et évalueront leur potentiel dans des applications biotechnologiques préliminaires.
Deux caractéristiques distinctives qualifient ces récepteurs de nouvelle génération : 1) la présence de multiples bras (par exemple, des peptides, des aminosucres) sur leur face convexe pour la solubilité dans l'eau et les interactions avec l'environnement externe (par exemple, les cellules), et 2) la nature dynamique de ces objets, qui permettra l'utilisation de la chimie combinatoire dynamique pour l'auto-sélection des meilleurs récepteurs pour une biomolécule/un objet biologique cible. Le profil unique de ces récepteurs les rend analogues aux virus bactériophages, ouvrant la voie à diverses applications biotechnologiques, notamment la détection bioanalytique et l'administration ciblée de principes actifs.
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This PhD project aims to develop next-generation receptors for molecular recognition in aqueous environments. In contrast to current blockbusters in the field (e.g., cucurbiturils and pillararenes), these receptors can be assembled under environmentally benign conditions, display dynamic behavior, and can be readily functionalized on demand. The proposed work will explore their construction from simple building blocks, investigate their interactions with guest (bio)molecules, and assess their potential in preliminary biotechnological applications.
Two defining features qualify these receptors as next-generation: 1) the presence of multiples arms (e.g., peptides, aminosugars) on their convex face for both water solubility and interactions with the external environment (e.g., cells), and 2) the dynamic nature of these objects, which will allow the use of dynamic combinatorial chemistry for self-selection of the best binders for a target biomolecule/biological object. The unique profile of these receptors makes them analogues of bacteriophage viruses, opening the way to diverse biotechnological applications, including bioanalytical sensing and targeted delivery.
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Début de la thèse : 01/10/

Funding category

Public funding alone (i.e. government, region, European, international organization research grant)

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