Stage M2 : Développement de biopesticides peptidiques pour une agriculture durable
Stage de 6 mois (M2/3A) – Chimie des peptides, chimie-biologie, relation structure/activité – Début janvier-février 2027.
Contexte scientifique
D’ici 2050, la population mondiale devrait atteindre près de 9 milliards d’habitants, accentuant la pression sur la production agricole. La protection des cultures repose encore largement sur des insecticides conventionnels, tels que les néonicotinoïdes et les pyréthrinoïdes, dont la faible sélectivité
suscite d’importantes préoccupations pour la biodiversité, les écosystèmes et la santé humaine. Ce manque de sélectivité est en grande partie inhérent au mode d’action de ces molécules : trop petites pour établir une large surface de contact, elles n’agissent que sur quelques cibles du système nerveux,
parmi lesquelles les récepteurs nicotiniques, les canaux chlorure activés par le GABA, les canaux sodiques voltage-dépendants et l’acétylcholinestérase. Or, ces cibles sont fortement conservées au cours de l’évolution et sont donc présentes chez de nombreuses espèces animales. Le développement
d’insecticides combinant efficacité et sélectivité vis-à-vis des espèces cibles constitue ainsi un enjeu majeur pour une protection durable des cultures.
Objectifs et méthodologie
L’objectif du stage est de développer des peptides hautement sélectifs dirigés contre des cibles moléculaires peu conservées, voire absentes, chez les hyménoptères (dont l’abeille) et les vertébrés.
L’étudiant(e) acquerra une expérience en synthèse peptidique en phase solide (SPPS) ainsi qu’en purification par chromatographie liquide haute performance en phase inverse (RP-HPLC). Les peptides synthétisés seront caractérisés par LC-MS et RMN, et leurs structures étudiées par dichroïsme circulaire (CD) et modélisation structurale sous contraintes RMN. Les outils d’intelligence artificielle appliqués à la biologie structurale seront mis à profit lors des phases d’optimisation.
Le programme a été conçu pour offrir une progression pédagogique, débutant par la synthèse et la caractérisation de courts neuropeptides, puis évoluant vers des toxines riches en ponts disulfure (DRP), dérivées de prédateurs naturels des ravageurs ciblés. Cette progression permettra à l’étudiant(e) d’acquérir une compréhension approfondie des problématiques liées à la synthèse, à la purification et à la caractérisation structurale des peptides. Une attention particulière sera portée aux stratégies de
repliement oxydatif, permettant la formation de la connectivité native des ponts disulfure, étape essentielle pour obtenir des toxines biologiquement actives.
L’étudiant(e) aura également l’opportunité de participer aux essais biologiques réalisés au sein de l’équipe de M. Rousset (IBMM), acquérant ainsi une expérience à l’interface de la chimie des peptides, de la biologie structurale et de l’évaluation fonctionnelle.
Équipe d’accueil
Ce stage s’inscrit au sein d’un consortium multidisciplinaire à l’IBMM (campus CNRS, route de Mende), sous la supervision de L. Azzoug, P. Verdié et B. Legrand.
Candidature
Les étudiant(e)s intéressé(e)s sont invité(e)s à envoyer leur CV ainsi qu’une lettre de motivation.
Ce projet est financé par le Pôle Chimie Balard, « Bourses de stages NEXT Master 2 2026-2027 »