Candidatures PhD – Contrats doctoraux en miroir idil 2026

SUJET A – Sciences du Vivant & de l’Environnement

Dépendance à la pollinisation et dynamique des adventices : analyser l’impact des pratiques agricoles, des espèces invasives et du déclin des pollinisateurs sur les plantes messicoles rares

La thèse A adopte une perspective fonctionnelle centrée sur la pollinisation. À partir de suivis à long terme de parcelles et des traits fonctionnels des espèces adventices, elle visera à déterminer si les tendances temporelles d’occupation des adventices diffèrent selon le mode de pollinisation, et si les espèces messicoles en déclin sont proportionnellement plus nombreuses parmi celles pollinisées par les insectes. Le projet évaluera en outre comment le paysage et les pratiques agricoles influencent la présence et la persistance des espèces messicoles rares. Enfin, la thèse comprend une étude de terrain sur les réseaux d’interaction plante-pollinisateur pour une ou deux espèces messicoles rares en Occitanie. L’échantillonnage d’insectes, de la charge pollinique, couplés à l’analyse de métriques de réseaux de pollinisation, permettront d’identifier les principaux pollinisateurs et d’évaluer comment les interactions sont affectées par la présence d’adventices envahissantes aussi pollinisées par les insectes.

Profil étudiant recherché :

Le candidat ou la candidate devra posséder une solide formation en écologie et en agronomie, ainsi qu’une bonne maîtrise de l’écologie des communautés et de l’écologie fonctionnelle. Une bonne compréhension des pratiques agricoles et de leur impact sur les communautés végétales est essentielle. Une connaissance des plantes adventices des cultures, en particulier des espèces messicoles, sera considérée comme un atout majeur. Le candidat devra également posséder de solides compétences en statistiques, en programmation (R) et dans la gestion de jeux de données volumineux. Une expérience du travail de terrain serait également très avantageuse. Enfin, le candidat devra être à l’aise avec le travail pluridisciplinaire et manifester un fort intérêt pour la recherche interdisciplinaire.

SUJET B – Information, Structures et Systèmes

Utilisation de l’intégration de données et de l’apprentissage profond pour modéliser la dynamique des adventices en milieu agricole

La thèse B porte sur la modélisation spatio-temporelle des distributions d’adventices et vise une large couverture spatiale et taxonomique grâce à l’intégration de données hétérogènes: relevés de végétation standardisés et observations de sciences citoyennes en présence-seule (Pl@ntNet, iNaturalist). L’objectif est de combler les lacunes des relevés de végétation pour des centaines d’espèces et d’utiliser l’apprentissage profond pour capturer et qualifier l’influence de la dynamique des paysages, au travers de l’imagerie satellite, sur la persistance des adventices. 

Profil étudiant recherché :

Le candidat ou la candidate doit posséder une solide formation en sciences des données (Data Science) et démontrer des connaissances ainsi qu’un intérêt pour l’écologie ou l’agronomie, ou inversement. Une compréhension des concepts, modèles et algorithmes d’apprentissage profond (Deep Learning) constituerait un avantage. Il ou elle doit également maîtriser la programmation en Python ou R et être motivé(e) par le travail au sein d’une équipe hautement interdisciplinaire.

Résumé du projet :

Les adventices constituent un élément clé des agroécosystèmes, contribuant non seulement à la biodiversité des cultures, mais aussi à des services écosystémiques tels que la pollinisation. Ces dernières décennies ont été marquées par des changements généralisés dans les paysages agricoles, notamment l’intensification, l’agrandissement des parcelles et la réduction de la diversité des habitats.

Ces transformations ont entraîné des réactions contrastées parmi les espèces d’adventices: De nombreuses plantes messicoles rares ont vu leur population décliner, tandis que les espèces généralistes ou envahissantes se sont multipliées. Comprendre les facteurs écologiques et fonctionnels à l’origine de ces dynamiques est essentiel pour concevoir des systèmes agricoles qui préservent à la fois la biodiversité et les services écosystémiques essentiels.

Le projet WEEDSCAPE vise à étudier la dynamique des mauvaises herbes dans les paysages agricoles en combinant une modélisation spatio-temporelle à grande échelle avec des approches écologiques fonctionnelles et basées sur les interactions. Il aborde trois questions principales : (i) comment la présence des espèces de mauvaises herbes évolue-t-elle dans l’espace et dans le temps, (ii) comment la structure du paysage et les pratiques agricoles influencent-elles ces tendances, et (iii) comment la dynamique des mauvaises herbes est-elle liée au mode de pollinisation et aux interactions plante-pollinisateur, en particulier pour les espèces messicoles rares. Deux thèses de doctorat traiteront ces questions simultanément à l’aide d’approches complémentaires à différentes échelles.

SUJET A – Sciences du Vivant et de l’Environnement

Purification, rôle et activités biologiques de métabolites spécialisés de bactéries associés aux nématodes entomopathogènes

Profil étudiant recherché :

Le candidat idéal sera titulaire d’un Master (ou équivalent) en microbiologie, biochimie ou biotechnologie, et manifestera un fort intérêt pour l’écologie chimique microbienne ainsi que pour la découverte de métabolites spécialisés et de composés naturels à l’aide d’outils de chimie analytique.

Il ou elle devra posséder de solides bases en microbiologie expérimentale (culture bactérienne) et, idéalement, justifier d’une première expérience en extraction, purification et caractérisation de métabolites (chromatographie liquide, essais biologiques). Des connaissances en spectrométrie de masse et/ou en bioinformatique (analyse de génomes, outils antiSMASH) sont également souhaitées.

Le candidat devra faire preuve de rigueur, d’autonomie et d’esprit critique, tout en étant capable de s’intégrer dans un environnement interdisciplinaire à l’interface entre la microbiologie et la chimie analytique. Une forte motivation pour la recherche, un intérêt pour les applications en biocontrôle et en agroécologie, ainsi qu’un bon niveau d’anglais scientifique sont également attendus.

SUJET B – Sciences Chimiques

Identification et quantification des métabolites spécialisés de bactéries dans la niche écologique des nématodes entomopathogènes

Profil étudiant recherché :

Le candidat idéal sera titulaire d’un Master (ou équivalent) en chimie analytique, biochimie, métabolomique ou sciences biomoléculaires, et manifestera un vif intérêt pour l’analyse des métabolites et les approches « omiques » appliquées à la microbiologie environnementale.

Il ou elle devra posséder de solides bases en spectrométrie de masse (idéalement LC-MS/MS, HRMS) et en traitement de données analytiques, ainsi qu’une première expérience en préparation d’échantillons biologiques complexes et en chromatographie. Des compétences en bioinformatique appliquée à la métabolomique (traitement des données, annotation, réseaux moléculaires) et en analyse statistique seront fortement valorisées.

Le candidat devra faire preuve de rigueur, d’autonomie et de réelles capacités d’analyse, tout en étant capable de s’épanouir dans un environnement interdisciplinaire à l’interface entre la chimie analytique et la microbiologie. Une motivation pour la recherche, un intérêt pour les applications en biocontrôle et en agroécologie, ainsi qu’un bon niveau d’anglais scientifique sont également attendus.

Résumé du projet :

Les nématodes entomopathogènes utilisés en biocontrôle sont porteurs d’un microbiote bactérien dont les membres peuvent présenter des activités biologiques d’intérêt, et parmi lesquels les bactéries des genres Xenorhabdus et Pseudomonas sont connues pour leurs propriétés insecticides, antimicrobiennes et promotrices de la croissance des plantes. Ce projet multidisciplinaire mêlant des approches de microbiologie, biochimie et chimie analytique s’attachera à en identifier, quantifier et caractériser les supports moléculaires (métabolites spécialisés ou secondaires) dans un contexte de santé des plantes cultivées, en accord avec l’approche « One Health ».

Ce projet s’appuiera sur des analyses métabolomiques ciblées et non ciblées couplées à des approches de spectrométrie de masse à haute résolution afin d’explorer la diversité des métabolites spécialisés bactériens associés aux nématodes entomopathogènes, en utilisant comme référence les lipocyclopeptides PAXs de Xenorhabdus, pour lesquels des outils sont déjà en place. La mise en place de réseaux moléculaires permettra d’identifier de nouveaux métabolites potentiellement impliqués dans les interactions entre ces bactéries, les nématodes et leur environnement hôte. Certains de ces composés seront ensuite caractérisés structurellement et fonctionnellement afin d’évaluer leur rôle dans la niche écologique des nématodes et leur potentielles applications. En complément, une approche intégrative combinant des outils bioinformatiques d’analyse génomique et des essais biologiques in vitro et in vivo permettra d’établir des corrélations entre la production de ces métabolites et leurs effets contre agents phytopathogènes, insecticides ou promoteurs de la croissance des plantes.

En plus des retombées scientifiques sur la compréhension du rôle des métabolites spécialisés de Xenorhabdus et Pseudomonas en contexte symbiotique, ce projet pourrait ouvrir la voie à de nouvelles stratégies de biocontrôle basées sur des bactéries ou des composés naturels bactériens. L’identification de ces molécules et la caractérisation de leurs activités permettraient d’envisager leur valorisation dans un contexte agroécologique, en lien avec les enjeux actuels de réduction des intrants chimiques et de développement de solutions biologiques durables pour la protection des cultures.

SUJET A – Sciences Chimiques & Biologiques pour la Santé

Régulation dynamique des condensats transcriptionnels par les ARN non codants issus des enhancers et des promoteurs dans des états transcriptionnels inflammatoires

Profil étudiant recherché :

Nous recherchons un(e) candidat(e) très motivé(e) et curieux(se), manifestant un vif intérêt pour la régulation génique, la biologie de l’ARN et l’organisation nucléaire.

Les candidat(e)s doivent posséder une solide formation en biologie moléculaire et cellulaire, en biochimie ou dans un domaine connexe. Une expérience préalable dans des techniques telles que la culture cellulaire, la biologie de l’ARN, les approches à l’échelle du génome (genome-wide) ou la microscopie à fluorescence sera considérée comme un atout, mais n’est pas indispensable. Une réelle volonté d’apprendre de nouvelles méthodes et de s’impliquer dans des approches expérimentales de pointe est attendue.

Le projet se déroule dans un environnement hautement interdisciplinaire, en étroite interaction avec une équipe de physique théorique. Les candidat(e)s doivent donc être enthousiastes à l’idée de travailler à l’interface entre la biologie et la physique, et être ouverts aux approches conceptuelles et quantitatives.

Les candidat(e)s retenu(e)s devront faire preuve de :

• Bonnes capacités de communication en anglais.

• Solides capacités d’analyse et de résolution de problèmes.

• Capacité à travailler aussi bien de manière autonome qu’en collaboration.

• Curiosité, rigueur et motivation pour s’investir dans la recherche interdisciplinaire.

SUJET B – Information, Structures et Systèmes

Mécanique statistique des condensats transcriptionnels nucléaires : modèles numériques et analytiques pour étudier leur assemblage, dynamique et régulation via les flux d’ARN

Profil étudiant recherché :

Nous recherchons un(e) candidat(e) très motivé(e) et curieux(se), manifestant un vif intérêt pour la physique théorique de la matière biologique et complexe.

Le/la candidat(e) retenu(e) sera titulaire d’un Master en physique théorique. Une formation en physique statistique et en phénomènes critiques est fortement souhaitée. Bien que des connaissances préalables en biologie ne soient pas obligatoires, une forte motivation à s’approprier et à apprendre des concepts biologiques est essentielle pour développer ce sujet de thèse interdisciplinaire.

Au cours du doctorat, l’étudiant(e) développera une expertise en physique statistique théorique, en théorie des champs, en techniques de simulation numérique — incluant les méthodes Monte Carlo et de dynamique moléculaire (ex : dynamique brownienne) — ainsi qu’en intégration numérique de systèmes d’équations aux dérivées partielles (non linéaires). Il/elle acquerra également de solides compétences en calcul analytique.

Les candidat(e)s retenu(e)s devront faire preuve de :

• Bonnes capacités de communication en anglais.

• Solides capacités d’analyse et de résolution de problèmes en physique théorique et numérique.

• Capacité à travailler aussi bien de manière autonome qu’en collaboration.

• Curiosité, rigueur et motivation pour s’investir dans la recherche interdisciplinaire, notamment en physique de la matière vivante et des systèmes complexes.

Résumé du projet :

Les maladies inflammatoires chroniques représentent un défi croissant pour la société et la santé publique à l’échelle mondiale. Leur incidence a fortement augmenté ces dernières décennies, en lien avec des facteurs environnementaux, alimentaires et liés au mode de vie. L’exposition prolongée à des polluants, des déséquilibres alimentaires et des stimulations inflammatoires faibles et répétées est désormais reconnue comme un facteur majeur d’activation immunitaire soutenue. Ces conditions sont associées à des altérations persistantes des programmes d’expression génique dans les cellules immunitaires innées, notamment les macrophages, qui maintiennent des états transcriptionnels inflammatoires longtemps après le stimulus initial.

Au niveau cellulaire, ces réponses inflammatoires durables ne peuvent pas être expliquées uniquement par des voies de signalisation transitoires, mais reposent sur des mécanismes régulateurs stables ou semi-stables opérant au niveau de la transcription et de l’organisation nucléaire. Des avancées récentes ont révélé que la transcription est spatialement organisée dans le noyau via des condensats biomoléculaires dynamiques, qui concentrent facteurs de transcription, coactivateurs et ARN polymérase II sur les régions régulatrices actives. Ces condensats sont de plus en plus considérés comme des régulateurs clés de la robustesse et de la réactivité transcriptionnelle, bien que les mécanismes contrôlant leur formation, stabilité et adaptabilité restent peu compris.

Une caractéristique majeure des régions régulatrices actives est la production locale d’ARN non codants à courte durée de vie, tels que les enhancer RNAs-eRNAs et les PROMPTs. Ces ARN, produits à proximité spatiale et temporelle des condensats transcriptionnels, restent confinés au noyau et peuvent influencer activement le comportement des condensats via des effets dépendants de la concentration, des caractéristiques séquentielles et des interactions ARN-protéines, se positionnant comme des régulateurs dynamiques de l’organisation nucléaire plutôt que comme de simples sous-produits de transcription.

Ce projet doctoral en miroir constitue une nouvelle collaboration entre deux équipes, l’une en biologie expérimentale (IGH) et l’autre en physique théorique (L2C). Il vise à élucider comment les ARN non codants dérivés des amplificateurs et des promoteurs régulent dynamiquement les condensats transcriptionnels et contribuent à la persistance des états transcriptionnels inflammatoires. Le projet combine des perturbations expérimentales précises des niveaux d’ARN nucléaire, l’imagerie quantitative de la dynamique des condensats, et le séquençage ARN long read pour caractériser la longueur, la structure et les modifications des ARN. En parallèle, un projet miroir orienté physique-mathématique modélisera comment la concentration, les caractéristiques de séquence et la longueur des ARN influencent la formation et la stabilité des condensats, fournissant un cadre interconnecté reliant observations moléculaires et principes physiques.

En intégrant biologie expérimentale et physique théorique, ce projet cherche à établir un cadre mécanistique reliant la biologie des ARN, l’organisation nucléaire et l’inflammation persistante. Au-delà du contexte inflammatoire, il vise à révéler les principes généraux par lesquels des signaux environnementaux et métaboliques modulant la régulation génique à long terme agissent via l’organisation physique du noyau, apportant des perspectives sur l’interaction entre ARN, chromatine et condensats transcriptionnels.

SUJET A – Economie & Management

Nanocatalyse pour une chimie durable et résiliente : une évaluation des conditions de déploiement de l’économie circulaire au sein d’une industrie omniprésente

Le franchissement de sept des neuf limites planétaires identifiées (Sakschewski et al., 2025) vient confirmer le caractère insoutenable de nos modèles de développement économique, annoncé il y a plus de cinquante ans par le rapport Limits to growth, qui fragilisent l’intégrité des écosystèmes et menace la résilience des sociétés humaines. Une nouvelle géopolitique des ressources se développe (Hache et al., 2019) et prend, hélas, la forme d’une compétition renforcée pour les ressources restantes au prix d’un éloignement des objectifs de développement durable. Dans ce contexte, le concept d’économie circulaire fait l’objet d’une attention grandissante depuis le début des années 2010. Le concept recouvre un ensemble de pratiques, qui vont de la réduction au recyclage en passant par un continuum de boucles techniques, qui forment une boîte à outils au service du développement durable.

Ce sujet de thèse propose d’investiguer le potentiel des pratiques de l’économie circulaire pour le secteur français de la chimie dans une perspective de développement durable et de résilience industrielle. La chimie est encore éloignée d’un modèle circulaire (Kümmerer et al., 2020), alors qu’elle joue le rôle clé de fournisseur d’intrants à d’autres industries. De plus elle utilise des matières premières, ce qui l’expose à la volatilité de leurs cours – notamment à celle des hydrocarbures et de certains métaux dont l’importance est renforcée par les déploiements des technologies bas-carbone et numérique.

Profil étudiant recherché :

Diplôme : Le candidat doit être titulaire d’un Master en économie. Une spécialisation en économie des ressources naturelles, de l’énergie, de l’environnement et du développement durable, ou en économie de l’innovation et des nouvelles technologies, sera valorisée.

Profil :

• Maîtrise des techniques économétriques et des outils d’analyse quantitative.
• Très bonne compréhension de l’analyse microéconomique et des approches de modélisation.
• Excellentes capacités rédactionnelles.
• Curiosité pour les sciences de la nature et les thématiques mêlant environnement et nouvelles technologies.
• Fortes aptitudes au travail d’équipe dans le cadre d’un projet de thèse collaboratif avec des chercheurs en chimie.

Compétences informatiques :

• Bonne capacité à utiliser un logiciel d’analyse économétrique et expérience préalable dans la conduite d’un projet de recherche (y compris dans un cadre académique).

Langues :

Maîtrise du français (écrit, parlé et lu) et très bon niveau de compréhension de l’anglais à l’écrit. De solides compétences rédactionnelles en anglais sont fortement valorisées.

SUJET B – Sciences Chimiques

Elaboration de nanocatalyseurs à base de cuivre activables par magnétothermie pour la déshydrogénation du bioéthanol en hydrogène et molécules organiques

Les nanocatalyseurs métalliques représentent une solution prometteuse pour le développement de procédés chimiques plus efficaces et durables, sous réserve de maîtriser leur stabilité, leur recyclabilité et leur efficacité énergétique. Par ailleurs, la déshydrogénation des alcools constitue une réaction d’intérêt majeur, car elle permet à la fois la production de molécules organiques à forte valeur ajoutée, telles que les aldéhydes et les esters, et la production d’hydrogène. Dans ce contexte, l’éthanol apparaît comme une ressource de choix en raison de son abondance et de la possibilité de le produire à partir de ressources renouvelables (bioéthanol). De plus, l’acétaldéhyde et l’acétate d’éthyle ainsi formés sont des intermédiaires clés de l’industrie chimique, produits à grande échelle (1 à 3 Mt/an à l’échelle mondiale). Cette transformation nécessite généralement des températures élevées (> 250 °C) et l’utilisation de catalyseurs métalliques nobles (Pd, Pt, Au, Ag), bien que le cuivre constitue une alternative plus abondante et économiquement attractive.[1-3]

Les systèmes catalytiques les plus performants consistent en des nanoparticules de cuivre métallique (Cu⁰) dispersées sur des supports oxydes tels que SiO₂ ou ZrO₂, dont les propriétés acido-basiques influencent fortement la sélectivité de la réaction. Toutefois, les méthodes conventionnelles de synthèse (imprégnation, calcination, réduction sous H₂) restent énergivores et offrent un contrôle limité de la morphologie des nanoparticules, paramètre déterminant pour l’activité et la stabilité catalytiques.

Ce projet vise à développer des nanocatalyseurs hybrides intégrant des nanoparticules de cuivre (Cu⁰) supportées sur des architectures magnétiques à cœur d’oxyde de fer (Fe₃O₄) ou de ferrite de cobalt (CoFe₂O₄), recouvertes de coquilles de SiO₂ ou ZrO₂. Ces matériaux multifonctionnels permettront à la fois une séparation magnétique aisée, un contrôle précis de l’environnement catalytique et une activation par chauffage magnétique localisé (magnétothermie), réduisant ainsi l’apport énergétique global.[4]

Le projet est structuré en trois étapes principales menées de manière itérative afin d’optimiser le système catalytique et les conditions opératoires. La première consiste en la synthèse de nanoparticules magnétiques et en leur fonctionnalisation par des couches d’oxydes contrôlées (SiO₂ dense ou poreux, ZrO₂ stabilisé par dopage).[5-8] La deuxième étape porte sur le dépôt contrôlé, en conditions douces, de nanoparticules de cuivre par méthode organométallique, afin d’ajuster taille, dispersion et état d’oxydation des sites actifs.[9-10] La troisième étape concerne l’évaluation catalytique de la déshydrogénation de l’éthanol en acétaldéhyde et/ou acétate d’éthyle, sous activation thermique conventionnelle et magnétothermique, dans le but de corréler propriétés structurales, champs appliqués et performances catalytiques.

Les matériaux seront caractérisés par microscopies électroniques (TEM, HRTEM, MEB-EDX), spectroscopies de surface (XPS, IR), analyses colloïdales (DLS, zetamétrie) et mesures magnétiques (SQUID). Les performances catalytiques seront évaluées par GC-MS et RMN, en termes d’activité, sélectivité et recyclabilité. La capacité de conversion magnétothermique sera étudiée via des mesures d’induction et de relaxation magnétique, complétées par des analyses thermiques locales.

Les résultats attendus incluent le développement de catalyseurs cuivre-support hautement performants, recyclables et activables à distance par champ magnétique, ainsi qu’une meilleure compréhension des relations entre structure, propriétés magnétiques et réactivité catalytique.

Références bibliographiques : [1] Kumar, 2021. [2] Phung, 2022. [3] Huang et al., 2021. [4] Pavelic et al., 2025. [5] Lartigue et al., 2019. [6] Nigoghossian et al., 2022. [7] Abdel Sater et al., 2025. [8] Sayilkan et al., 2009. [9] Ouyang et al., 2022. [10] Amiens et al., 2013.

Profil étudiant recherché :

Les candidats doivent être titulaires d’un Master (M2) ou d’un diplôme d’ingénieur en chimie (chimie des matériaux, catalyse, nanosciences). Une solide expertise théorique en catalyse hétérogène et/ou en chimie des matériaux est essentielle. Un bagage important en recherche expérimentale est requis, idéalement appuyé par un stage de recherche (niveau Master ou équivalent) en synthèse de nanoparticules, catalyse hétérogène ou chimie des matériaux.

Compétences techniques et analytiques :

• Une expérience des techniques de caractérisation physico-chimique (microscopie électronique, XPS, spectroscopie, DLS, etc.) et de la mise en œuvre de réactions catalytiques sera fortement valorisée.
• La connaissance des méthodes analytiques pour la caractérisation des produits organiques obtenus (GC-MS, RMN) sera considérée comme un avantage.
• Un intérêt pour la recherche interdisciplinaire à l’interface chimie/physique, impliquant particulièrement les propriétés des nanoparticules et/ou le magnétisme, sera apprécié.

Contexte du projet (Thèse « Miroir ») : Le projet s’inscrit dans un cadre collaboratif et interdisciplinaire plus large de projet doctoral miroir, impliquant des interactions étroites et régulières avec une thèse parallèle en économie. Cette coopération constituera une dimension supplémentaire du travail, favorisant des échanges continus sur les aspects liés à la durabilité, à l’efficacité des ressources, ainsi que sur les perspectives techno-économiques et environnementales des processus catalytiques développés.

Qualités personnelles : Le candidat devra faire preuve de rigueur scientifique, d’autonomie, de solides capacités d’analyse et d’un véritable intérêt pour la recherche expérimentale. Une ouverture d’esprit pour la collaboration interdisciplinaire au sein d’un environnement de recherche pluridisciplinaire est indispensable. De bonnes capacités de communication en anglais sont requises.

SUJET A – Information, Structures et Systèmes

Développement d’un système intégré pour l’évaluation multimodale de la fonction musculaire

L’objectif de cette thèse est de développer un dispositif portable innovant permettant une évaluation complète, en temps réel et non invasive de la fonction des muscles squelettiques. Il s’agira de combiner au sein d’un dispositif unique des mesures de bioimpédancemétrie avancée (BIS multifréquence) et d’électromyographie de surface (sEMG). Ce dispositif multimodal permettra d’observer simultanément l’activation neuromusculaire et la contraction musculaire profonde sur une personne en activité, ouvrant ainsi la voie à une compréhension intégrée et répétable de la fonction musculaire in situ.

Profil étudiant recherché :

Formation académique : Un master (ou équivalent) en Génie Électrique ou Microélectronique.

Compétences techniques :

• Expérience en conception de circuits intégrés ; des compétences en conception de circuits analogiques sont un atout majeur.
• Connaissance de la programmation de microcontrôleurs, en particulier STM32.
• Bonne connaissance de l’électronique (conception de schémas et routage PCB).
• Expérience avec le flux de conception Cadence ou des outils de CAO électronique (EDA) équivalents.

Connaissances scientifiques :

• Solides connaissances en électronique analogique : étages d’amplificateurs d’instrumentation, OTA, etc.
• Capacité à comprendre et à analyser des systèmes multiparamétriques complexes.
• Une première expérience en électronique appliquée aux sciences de la vie ou aux applications biomédicales est appréciée.

Compétences expérimentales :

• Capacité à rédiger et à adapter des protocoles expérimentaux.
• Capacité à travailler dans des environnements impliquant des patients.

Qualités personnelles (Soft Skills) :

• Forte motivation pour la recherche et l’apprentissage.
• Capacité à travailler de manière autonome et au sein d’une équipe interdisciplinaire.
• Bonnes capacités de communication écrite et orale en anglais.
• Sens de l’organisation et souci du détail.

Domaine de recherche : Circuits intégrés multicapteurs pour l’analyse de signaux physiologiques.

SUJET B – Sciences du Mouvement Humain

Intégration EMG–Bioimpédance pour caractériser en continu les déterminants neuro-contractiles de la fonction musculaire

L’objectif de cette thèse est de quantifier en continu et comprendre les mécanismes neuro-contractiles qui déterminent la fonction musculaire chez l’homme lors de tâches motrices variées, en utilisant des mesures simultanées EMG et BIS multifréquence au sein d’un dispositif portable. L’analyse conjointe de l’activation électrique (EMG) et des modifications structurelles associées à la contraction (BIS) permettra d’identifier des biomarqueurs capables de quantifier et dissocier les contributions neurales et contractiles de la fonction musculaire au cours de tâches motrices distinctes.

Profil étudiant recherché :

Formation académique : Master (ou équivalent) en génie biomédical, STAPS (APAS, EOPS, IEAP), physiologie neuromusculaire ou biomécanique du mouvement.

Compétences techniques :

• Connaissances de base à intermédiaires en traitement du signal biologique (biosignaux), avec un intérêt pour l’électromyographie et la bioimpédance.
• Familiarité avec l’analyse de séries temporelles, l’extraction de caractéristiques (features), le débruitage de signaux et la suppression d’artéfacts.
• Analyse et modélisation de données (souhaité) : connaissances de base en analyse statistique, techniques d’apprentissage automatique (machine learning) appliquées aux données biomédicales, volonté d’apprendre des approches de modélisation avancées.

Compétences en programmation : Python et/ou MATLAB.

Connaissances scientifiques :

• Compréhension fondamentale de la physiologie musculaire humaine et de la fonction neuromusculaire.
• Fort intérêt pour l’intégration de signaux physiologiques multimodaux.

Compétences expérimentales (souhaitées) :

• Expérience des systèmes d’acquisition de données physiologiques, expérimentation sur des sujets humains (la connaissance des considérations éthiques est un plus), intérêt pour le travail de terrain impliquant des capteurs et de l’instrumentation.
• Potentiel de recherche : capacité démontrée à mener un travail indépendant lors du mémoire de Master ou de projets de recherche, à analyser des données et à interpréter les résultats de manière critique, avec un grand intérêt pour la conception et la validation expérimentales.

Qualités personnelles (Soft Skills) :

• Forte motivation pour la recherche et l’apprentissage.
• Capacité à travailler de manière autonome et au sein d’une équipe interdisciplinaire.
• Bonnes capacités de communication écrite et orale en anglais.
• Sens de l’organisation et souci du détail.

Domaine de recherche : Physiologie neuromusculaire et biomécanique du mouvement.

SUJET A – Sciences Chimiques

Synthèse et relations structure-fonction des lipopoly(oxazoline)s fonctionnels pour des nanoassemblages biomédicaux

Profil étudiant recherché :

Le candidat ou la candidate doit être titulaire d’un Master ou d’un diplôme d’ingénieur en chimie des polymères, avec un vif intérêt pour les applications dans le domaine de la santé. Des compétences en synthèse de polymères constitueraient un atout. Le candidat devra également démontrer une capacité à travailler à l’interface entre la chimie et la biologie.

SUJET B – Sciences Chimiques & Biologiques pour la Santé

Fonctionnalisation de surface à base de POx de vésicules extracellulaires pour améliorer la stabilité et l’efficacité thérapeutique dans la sclérodermie systémique.

Profil étudiant recherché :

Le candidat ou la candidate doit être titulaire d’un Master en sciences de la vie, biotechnologie, biochimie, génie biomédical, pharmacie ou dans un domaine connexe. Le profil idéal devra posséder une solide formation en biologie cellulaire et/ou moléculaire ; un intérêt pour les vésicules extracellulaires ou la nanomédecine serait un atout majeur. Une expérience en culture de cellules de mammifères et en tests fonctionnels in vitro constituerait un avantage. Le candidat devra faire preuve d’une forte motivation pour la recherche translationnelle au sein d’un environnement multidisciplinaire.

Résumé du projet :

Le projet EV-POx-UP vise à développer des systèmes d’administration de médicaments de nouvelle génération ainsi que des thérapies basées sur les vésicules extracellulaires (EV) pour la sclérodermie systémique (SSc), une maladie auto-immune rare du tissu conjonctif caractérisée par une fibrose multiviscérale, une vasculopathie et une dérégulation immunitaire. Parmi ses complications, la pneumopathie interstitielle diffuse (ILD) constitue une cause majeure de mortalité. Malgré leurs propriétés intrinsèques anti-inflammatoires et anti-fibrotiques, les EV dérivées de cellules stromales mésenchymateuses (MSC) présentent des défis importants pour leur translation clinique, notamment une stabilité limitée in vivo, une élimination rapide et une faible efficacité d’association avec des molécules thérapeutiques exogènes.

Pour surmonter ces limitations, le projet vise à concevoir et synthétiser d’une bibliothèque polyvalente de polymères lipopoly(oxazoline) (LipoPOx) (doctorat 1), présentant des longueurs de chaîne variées, différents ancrages lipidiques et des fonctionnalités terminales diverses, pour permettre l’association incluant de sondes fluorescentes et d’un peptide thérapeutique. Cette bibliothèque permettra de générer deux approches thérapeutiques complémentaires :

(1) Des nanoassemblages de LipoPOx pour la conception de nouveaux systèmes de délivrance de médicaments (doctorat 1). La formation par auto-assemblage et la stabilité de ces polymères en conditions physiologiques seront caractérisées de manière systématique.

(2) La fonctionnalisation de la surface d’EV issus de MSC avec des lipoPOx (doctorat 2). Les LipoPOx seront utilisés pour fonctionnaliser la surface des EV afin d’améliorer leur stabilité et de leur conférer des propriétés de furtivité adaptées à une administration intraveineuse mais aussi locale au niveau pulmonaire par nébulisation. Des EV fonctionnalisées POx (POxEVs) mais également des EV modifiés avec le peptide (Pep-POxEVs) seront produites et évaluées pour la première fois via nébulisation.

Pour ces deux systèmes, des études in vitro permettront d’évaluer les interactions immunitaires, l’absorption cellulaire ainsi que les effets anti-fibrotiques et anti-inflammatoires sur des fibroblastes dermiques fibrosés et des modèles de co-culture épithélium pulmonaire–macrophages (doctorat 2). Concernant les POxEV, des études in vivo compareront l’efficacité thérapeutique et la biodistribution de formulations d’EV administrées par nébulisation ou par voie intraveineuse dans un modèle murin de SSc induite par HOCl, apportant des informations essentielles sur les avantages d’une délivrance pulmonaire ciblée (doctorat 2).

Ce programme doctoral double intègre la chimie des polymères, l’ingénierie des EV et l’évaluation préclinique afin d’établir une plateforme nanothérapeutique modulaire, sans PEG et orientée vers la translation clinique. Cette plateforme devrait permettre d’exploiter pleinement le potentiel des thérapies à base d’EV pour la SSc et de proposer une nouvelle famille de nanovecteurs synthétiques, ouvrant la voie au traitement d’autres maladies fibrotiques et à l’expansion des applications de la nanomédecine en délivrance pulmonaire.