Développement de nouveaux substrats pour la biocatalyse

En 1999, le Département de Pharmacochimie Moléculaire (DPM) a été créé pour encourager le regroupement des professeurs et maîtres de conférence de la Faculté de Pharmacie de Grenoble, travaillant dans le domaine des biomolécules, de la chimie organique et médicinale et de la pharmacognosie. Initialement réparties sur deux sites (Meylan et La Tronche), les équipes initiales ont accueilli en 2002 des chercheurs en chimie analytique et en formulation pharmaceutique, avant un transfert du laboratoire dans le nouveau bâtiment André Rassat, situé sur le domaine universitaire de Saint-Martin d'Hères, en 2007. À la faveur de ce regroupement, l'unité a réorganisé ses activités en quatre équipes de recherche, puis en deux équipes à partir de 2016.

Le DPM est constitué de 35 membres permanents, dont 15 titulaires de l'Habilitation à Diriger des Recherches, ainsi que d'une vingtaine de doctorants et post-doctorants. Ils se donnent pour objectif de conduire des recherches de pointe dans le domaine des sciences chimiques et pharmaceutiques, promouvant la formation de doctorants et étudiants de master sans négliger les missions de transfert technologique à travers les structures d'accompagnement de l'Université Grenoble Alpes (UGA) et du CNRS. Les membres du DPM s'appuient sur de nombreux réseaux de collaborations académiques et industrielles, aux échelles locale, régionale, nationale et internationale, pour développer des thèmes de recherche qui ont pour ambition de s'écarter du drug discovery traditionnel et de s'orienter vers des approches innovantes de développement d'outils chimiques pour l'étude de cibles et mécanismes biologiques.

Unité mixte Université Grenoble Alpes / CNRS, laboratoire central de l'interface chimie-biologie grenobloise, le DPM participe à de nombreux instruments de financement locaux (IDEX Grenoble Alpes, LABEX Arcane, institut Carnot PolyNat) mais décroche également des contrats de plus grande envergure (ANR, ARC, Ligue Contre le Cancer, association VLM), y compris en partenariat avec des entreprises (Chanel, DNA Gensee, Pranarôm International, Novaptech, Air Liquide Advanced Technologies). Le DPM participe en outre à l'Institut de Chimie Moléculaire de Grenoble (ICMG)  avec deux autres laboratoires du campus : le DCM et le CERMAV.

La recherche s'articule autour de deux axes disciplinaires principaux : la découverte d'outils chémobiologiques et de molécules d'intérêt thérapeutique d'une part, liée à l'équipe COMET ; et la physico-chimie du médicament appliquée au développement de méthodes innovantes de vectorisation et d'analyse d'autre part, liée à l'équipe NOVA. Pour mener à bien ces activités, le DPM s'appuie sur un ensemble d'équipements de pointe, possédés en propre ou partagés avec d'autres laboratoires dans le cadre de l'ICMG. Le parc d'instruments comprend toute la chaîne de caractérisation des molécules (RMN, masse, microanalyse, HPLC) et des interactions moléculaires (spectrophotométrie, fluorométrie, électrophorèse capillaire), des outils de sélection (technologie SELEX), de galénique (ultracentrifugeuse, granulomètre, osmomètre), de calcul (clusters, suite Schrödinger), d'extraction (UPLC, lyophilisateur, broyeur), de purification (appareil de chromatographie flash, HPLC).

Le DPM s'investit également dans la formation et la diffusion du savoir. Plusieurs formations CNRS sont ainsi proposées dans différents domaines par des chercheurs du laboratoire. En outre, chaque année, le DPM organise un congrès intitulé « Journée Scientifique du Médicament » autour d'un thème majeur des sciences du médicament. « Vectorisation et transfert de matériel génétique », « Drug design, protéines membranaires et membranes », « Épigénétique : vers de nouvelles cibles thérapeutiques » ou « Ethnopharmacologie : des pratiques traditionnelles aux médicaments d'aujourd'hui » constituent quelques-uns des thèmes traités en dix ans d'existence.

Le Département de Pharmacochimie Moléculaire (DPM, UMR CNRS 5068) propose un stage post-doctoral de 6 à 12 mois dans le cadre d’un projet à l’interface entre chimie organique, biocatalyse et bioconjugaison, avec une ouverture vers la maturation et la valorisation des résultats. Dans le cadre de ce projet à visée de maturation et de valorisation, l’annonce présente les orientations scientifiques générales, sans détailler à ce stade certains développements spécifiques.

Les biocatalyseurs trouvent de nombreuses applications dans le domaine des biotechnologies. La mise en œuvre d’enzymes en milieux non conventionnels (solvants organiques, solvants eutectiques profonds, liquides ioniques…) s’est largement développée pour améliorer la solubilité des substrats hydrophobes, déplacer certaines réactions équilibrées de l’hydrolyse vers la synthèse, limiter des réactions secondaires telles que l’hydrolyse, la polymérisation ou la racémisation, tout en réduisant le risque de contamination microbienne. Différentes classes d’enzymes, en particulier les lipases et les estérases, peuvent être mises en œuvre dans ce contexte.

Le projet porte sur le développement de nouveaux dérivés bifonctionnels conçus pour être à la fois de très bons substrats en catalyse enzymatique et des plateformes de fonctionnalisation modulables. L’enjeu est de concevoir des molécules capables de bénéficier des atouts propres aux réactions biocatalysées, tout en conservant la possibilité d’une diversification chimique ultérieure par greffage de molécules d’intérêt. Ce projet vise ainsi à combiner, sur une même architecture moléculaire, la sélectivité de la biocatalyse et l’étendue des possibilités offertes par la chimie de fonctionnalisation.

Ce stage post-doctoral offre l’opportunité de rejoindre un projet mêlant développement méthodologique, dimension plus fondamentale et perspectives de transfert. Le poste s’adresse à un·e candidat·e titulaire d’un doctorat en chimie, disposant de solides compétences en synthèse organique (chimie click, biocatalyse serai un plus). Une réelle autonomie scientifique, une capacité d’initiative et un intérêt pour les projets à l’interface entre chimie et biologie seront particulièrement appréciés. Des connaissances en enzymologie, biocatalyse ou bioconjugaison constitueraient un atout.

La personne recrutée participera à la conception, à la synthèse et à la caractérisation de nouveaux composés, à leur évaluation en biocatalyse, ainsi qu’à l’analyse des résultats obtenus. Le projet comportera également une dimension plus exploratoire, avec l’étude de pistes innovantes complémentaires, notamment en lien avec la bioconjugaison. Selon son avancement, il pourra s’inscrire dans une démarche de maturation et de valorisation en lien avec Linksium, SATT Grenoble Alpes.