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SUMMARY:Soutenance de thèse par Preslav SMITS (DCM (équipe CIRe))
DESCRIPTION:Redox properties of free N-Heterocyclic Carbenes\n_ \nContact : nathalie.camerino@univ-grenoble-alpes.fr
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-preslav-smits-dcm-equipe-cire/
LOCATION:DCM – Salle C209\, DCM - Bât Chimie Recherche 301 rue de la Chimie\, St Martin d'Hères\, 38400\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse par Nathan BUJAULT (Institut Néel)
DESCRIPTION:Impact des perturbations sur les glace de spins : Effets quantiques & Fragmentation / Impact of perturbations on spin ices : Quantum Effects & Fragmentation\nRésumé : \nLe magnétisme frustré est un domaine de la physique de la matière condensée qui étudie les systèmes où les interactions entre moments magnétiques ne peuvent pas être satisfaites simultanément\, du fait de la géométrie du réseau cristallin ou de la nature même des interactions\, générant ainsi une pléthore de nouveaux états exotiques. Parmi ceux-ci\, la glace de spins est un état corrélé et dégénéré\, sans ordre à longue portée\, qui est gouverné par une contrainte locale (règle de la glace) émanant des interactions ferromagnétiques effectives. Dans les oxydes de terre rare de formule R2M2O7 (R = terre rare\, M = métal)\, la terre rare occupe un réseau pyrochlore\, archétype du réseau frustré tridimensionnel\, et l’état glace de spins est stabilisé lorsque R = Ho\, Dy et M est non magnétique. Cette thèse a pour objectif de comprendre comment cet état fondamental évolue sous l’effet de perturbations\, à travers deux stratégies complémentaires : (i) Par l’introduction d’un désordre structural en substituant partiellement les atomes de Ti par des atomes de Hf dans Ho2Ti2O7. Hf étant de taille plus importante\, cette substitution introduit une distorsion locale du réseau cristallin\, qui promeut l’émergence de fluctuations quantiques sous la forme de champs transverses. Ces fluctuations peuvent induire un effet tunnel entre les différentes configurations dégénérées de l’état fondamental et stabiliser une nouvelle phase\, la glace de spins quantique\, dans laquelle de nouvelles excitations sont attendues. A travers une étude détaillée d’échantillons sous forme de poudre présentant plusieurs taux de substitutions\, nous étudions comment l’état glace de spins et ses propriétés évoluent avec le désordre. Nous montrons le développement de fluctuations quantiques sous l’effet de la substitution par l’observation d’une accélération globale de la dynamique ainsi que la présence de nouvelles excitations à basse énergie. Les conséquences de ces observations sur la nature des phases stabilisées est discutée. (ii) Par l’introduction d’un métal magnétique sur le site M qui génère une interaction magnétique entre la terre rare et le métal et altère profondément l’état fondamental. Lorsque M = Ir\, des études antérieures ont montré la stabilisation d’un état fragmenté dans lequel l’aimantation est constituée d’une composante ordonnée antiferromagnétique et d’une composante désordonnée régie par une contrainte locale. Nous nous intéressons ici au cas du Ru pour vérifier l’hypothèse d’un état fragmenté cette fois de type ferromagnétique dans le composé Ho2Ru2O7. Pour ce faire\, nous étudions les composés Y2Ru2O7 et Dy2Ru2O7. Dans Y2Ru2O7\, la dépendance en température de la structure magnétique du ruthénium et des ondes de spins associées sont mesurées dans l’objectif d’établir le Hamiltonien des interactions du ruthénium. Dans Dy2Ru2O7\, nous montrons que bien que le moment ordonné soit différent de celui observé dans Ho2Ru2O7\, la dynamique mesurée possède des caractéristiques similaires. Ces observations questionnent les mécanismes d’interactions entre la terre rare et le métal\, ce que nous abordons en sondant la dépendance en température de la structure énergétique des niveaux de champ cristallin. Ces travaux s’appuient essentiellement sur des mesures d’aimantation et de susceptibilité alternative à très basse température (70 mK) effectuées sur des magnétomètres développés au laboratoire combinées à un vaste panel de mesures de diffusion neutronique (diffraction\, neutrons polarisés\, diffusion inélastique\, écho de spin). \nAbstract : \nFrustrated magnetism is a field of condensed matter physics that studies systems in which the interactions between\nmagnetic moments cannot be satisfied simultaneously\, due to the geometry of the crystal lattice or the very nature of the interactions\, thereby generating a plethora of new exotic states. Among these\, spin ice is a correlated and degenerate state\, lacking long-range order\, which is governed by a local constraint (the ice rule) arising from effective ferromagnetic interactions. In rare-earth oxides with formula R2M2O7 (R = rare earth\, M = metal)\, the rare earth lies on a pyrochlore lattice—the archetype of a three-dimensional frustrated lattice—and the spin ice state is stabilized when R = Ho\, Dy\, and M is nonmagnetic. The objective of this thesis is to understand how this ground state evolves under the influence of perturbations\, using two complementary strategies: (i) The introduction of structural disorder through the partial substitution of Ti atoms with Hf atoms in Ho2Ti2O7. Since Hf atoms are larger\, this substitution introduces a local distortion of the crystal lattice\, which promotes the emergence of quantum fluctuations in the form of transverse fields. These fluctuations can induce a tunneling effect between the various degenerate configurations of the ground state and stabilize a new quantum spin ice phase in which new excitations are expected. Through a detailed study of powder samples with various substitution rates\, we investigate how the spin ice state and its properties evolve with disorder. We demonstrate the development of quantum fluctuations induced by substitution by observing a global acceleration of the dynamics as well as the presence of new low energy excitations. The implications of these observations for the nature of the stabilized phases are discussed. (ii) The introduction of a magnetic metal on the M site\, which generates a magnetic interaction between the rare earth and the metal and deeply alters the ground state. When M = Ir\, previous studies have shown the stabilization of a fragmented state in which the magnetization consists of an ordered antiferromagnetic component and a disordered component governed by local constraints. Here\, we focus on the case of Ru to test the hypothesis of a fragmented state\, this time of the ferromagnetic type\, in the compound Ho2Ru2O7. To this end\, we study the Y2Ru2O7 and Dy2Ru2O7 compounds. In Y2Ru2O7\, the temperature dependence of the magnetic structure of ruthenium and the associated spin waves are measured with the aim of establishing the Hamiltonian for ruthenium interactions. In Dy2Ru2O7\, we show that although the ordered moment differs from that observed in Ho2Ru2O7\, the measured dynamics exhibit similar characteristics. These observations raise questions about the interaction mechanisms between the rare earth element and the metal\, which we address by probing the temperature dependence of the energy structure of the crystal field levels. This research is based primarily on measurements of magnetization and alternative susceptibility at very low temperatures (70 mK) performed using magnetometers developed in the laboratory\, combined with a wide range of neutron scattering measurements (diffraction\, polarized neutrons\, inelastic scattering\, and spin echo). \n_ \nContact : nathan.bujault@neel.cnrs.fr
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-nathan-bujault-institut-neel/
LOCATION:CNRS – Bâtiment A\, CNRS - Institut Néel 25 avenue des Martyrs\, Grenoble\, 38054\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse par Ola BAJOUK (CEA-Irig/SyMMES)
DESCRIPTION:Reducing CO2 from air by trapping it in a foam concentrator\nRésumé : \nThe increasing concentration of atmospheric carbon dioxide (CO2) requires the development of complementary strategies for its capture and conversion into value-added products. This thesis investigates two complementary approaches within the framework of carbon capture and utilization (CCU): CO2 transport through aqueous foams and electrochemical CO2 reduction to carbon monoxide (CO) using silver nanowire (AgNW) gas diffusion electrodes. A dedicated experimental system was developed to investigate gas transport through foams while simultaneously monitoring their structural evolution. The results demonstrated preferential CO2 transport relative to O2 in foamed systems\, while experiments with binary and ternary gas mixtures highlighted the influence of gas composition and headspace geometry on transport behavior. AgNWs were synthesized using a modified polyol method and optimized through control of halide-based nucleation conditions before being integrated into gas diffusion electrodes. The resulting electrodes exhibited high selectivity toward CO2 reduction to CO\, with faradaic efficiencies up to 90% in both a flow cell and a zero-gap electrolyzer. Operation at 200 mA cm−2 demonstrated the potential of the AgNW architecture for high-rate CO2 electrolysis\, while a CO2 conversion efficiency of 34% was achieved at a reduced CO2 flow rate. Despite stable electrochemical performance over several hours\, post-electrolysis characterization revealed nanoscale restructuring of the AgNWs and partial removal of the PVP capping layer. This thesis provides complementary insights into CO2 transport and electrochemical conversion\, establishing a basis for further development of foam-based gas transport systems\, and for improving the stability of AgNW-based electrodes.​​​​​ \n_ \nContact : irig.communication@cea.fr
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-ola-bajouk-cea-irig-symmes/
LOCATION:Basilique du Sacré Cœur – salle de conférence\, 4 rue Emile Gueymard\, Grenoble\, 38000\, France
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SUMMARY:Soutenance de Thèse par Natalia BOSCOLO MENEGUOLO (CEA-Irig/Spintec)
DESCRIPTION:Adressage des verrous de rétention et écriture pour des points mémoire magnétiques MRAM sub-10nm\nRésumé : \nLes mémoires magnétiques à accès aléatoire (MRAM) constituent l’une des réalisations technologiques phares rendues possibles par la recherche fondamentale et les découvertes en spintronique. Les MRAM présentent plusieurs atouts\, notamment une consommation nulle en veille (par rapport aux SRAM et aux DRAM)\, une endurance très élevée (par rapport aux mémoires FLASH) et un temps de commutation très rapide\, de l’ordre de la nanoseconde. La plupart des entreprises de semi-conducteurs à travers le monde ont intégré les MRAM à leur portefeuille technologique. Le marché des MRAM connaît une croissance significative\, mais pour l’instant\, il reste cantonné à quelques niches : les mémoires cache pour le transfert rapide de données\, ou encore les FPGA et l’IoT pour leur faible consommation d’énergie\, par exemple. Pour s’attaquer à d’autres marchés à grande échelle (DRAM haute densité ou contraintes de haute température en robotique et dans l’industrie automobile)\, il est nécessaire de développer de nouveaux concepts fondamentaux afin de renforcer leur stabilité thermique\, en particulier aux nœuds technologiques les plus petits. \nAfin d’étendre les possibilités de déploiement de la MRAM à des dimensions plus petites\, l’université de Tohoku au Japon et SPINTEC en Europe ont\, en 2018\, proposé et développé indépendamment le concept de mémoire MRAM 3D\, également appelée MRAM à anisotropie de forme perpendiculaire (PSA-MRAM). Dans un tel système\, la stabilité thermique (et donc la capacité de rétention) est déterminée par l’anisotropie de forme magnétique du nanopilier vertical\, qui est intrinsèquement importante en raison de son volume considérable. Cela contraste avec les empilements ultra-minces utilisés dans les MRAM classiques\, qui sont plus sensibles aux fluctuations thermiques en raison de leur dimensionnalité réduite. \nLes travaux menés par les deux équipes ont permis de démontrer la validité du principe\, d’établir des procédés de fabrication pour des piliers d’un diamètre inférieur à 10 nm\, et ont donné lieu à plusieurs brevets et publications scientifiques. \nDeux aspects fondamentaux doivent encore être résolus pour permettre une future mise en œuvre technologique : la réduction de la densité de courant critique nécessaire à la commutation\, ainsi que la mise au point d’un procédé de fabrication innovant capable de produire une intégration à haute densité et à haut rendement. \nL’objectif de cette thèse de doctorat est d’explorer des nouveaux concepts et des nouvelles voies de fabrication afin de surmonter ces obstacles. Pour y parvenir\, il est nécessaire d’aborder un certain nombre de questions relatives à la spintronique fondamentale et à la science des matériaux\, en approfondissant les connaissances en matière de micromagnétisme des éléments de taille nanométrique extrême. \nDes développements spécifiques de simulations micromagnétiques\, notamment les méthodes des éléments finis en 3D\, ont permis d’affiner la conception proposée pour les cellules de mémoire\, en explorant la physique sous-jacente aux systèmes 3D ainsi que l’impact des gradients de forme et de matériau sur leur efficacité de commutation. \nLes travaux expérimentaux ont quant à eux visé à mettre au point un flux de processus complet pour la nanofabrication de systèmes PSA dotés de couches de stockage intégrées. Une approche de fabrication ascendante a été développée : des vias à l’échelle nanométrique sont définis dans du SiO₂\, remplis de matériau ferromagnétique par électrodéposition\, puis planarisés avant le dépôt du reste de la l’empilement de la jonction tunnel magnétique. Ces travaux ont démontré la faisabilité des principales étapes individuelles du processus et identifié les limites technologiques à surmonter avant l’intégration complète du dispositif. \nGrâce à une approche multidisciplinaire alliant simulations et expériences\, ces résultats contribuent à exploiter pleinement le potentiel des mémoires PSA-STT-MRAM dans le domaine de la spintronique moderne.​ \nRetransmission en direct par visio  \n_ \n\n\nL’accès au ​CEA nécessite une autorisation préalable\, merci de contacter avant le 7/11 : adresse e-mail​​ \nPresential access to the conference room at CEA-Grenoble requires an entry authorization\, request it before November 7th to this e-mail ad​dress​​
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LOCATION:CEA – Salle de Séminaire IRIG (1005 – 445)\, 17\, avenue des Martyrs\, Grenoble\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse par Céline NADDOUR (DCM (équipe EMPRe))
DESCRIPTION:Deoxygenation of N-O bonds: an electrochemical approach\n_ \nContact : nathalie.camerino@univ-grenoble-alpes.fr
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LOCATION:Maison Jean Kuntzmann – amphithéâtre\, 110\, rue de la Chimie\, Saint-Martin-d'Hères\, 38400\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse par Mauricio RODRIGUEZ (CEA-Irig/Mem)
DESCRIPTION:Modélisation des portes à un et deux qubits dans les dispositifs germanium\nRésumé : \nLes qubits de spin de trou dans le germanium sont apparus comme une plateforme prometteuse pour le calcul quantique\, alliant un contrôle tout électrique à une compatibilité naturelle avec les technologies de fabrication des semi-conducteurs. Cependant\, leur fort couplage spin-orbite\, tout en permettant un pilotage électrique rapide\, engendre également une anisotropie prononcée du facteur g ainsi qu’une sensibilité accrue au bruit de charge\, ce qui complique la recherche de conditions de fonctionnement optimales\, en particulier lorsque les dispositifs sont étendus à des réseaux multi-qubits. Cette thèse aborde ces enjeux au moyen de la modélisation numérique\, en mettant l’accent sur les interactions à N corps pertinentes pour les qubits à plusieurs trous\, les interactions d’échange\, et la logique à deux qubits. \nNous introduisons tout d’abord\, en nous inspirant du formalisme de la matrice g\, une méthodologie permettant l’exploration rapide des taux de déphasage et de relaxation en fonction de l’orientation du champ magnétique dans des systèmes réalistes. Nous illustrons cette méthodologie en comparant les performances des puits de Ge contraints conventionnels à celles des hétérostructures de Ge non contraint\, une plateforme novatrice présentant une anisotropie gyromagnétique réduite. En collaboration avec le groupe expérimental de TU Delft\, nous modélisons ensuite un réseau bidimensionnel de 10 qubits et montrons qu’un fonctionnement avec trois trous par boîte et un champ magnétique légèrement hors du plan offre le meilleur compromis entre efficacité de pilotage\, robustesse et cohérence\, reproduisant ainsi plusieurs tendances qualitatives observées expérimentalement. \nPour décrire les interactions entre qubits\, nous développons une base d’états à deux trous qui capture les principales corrélations apparaissant dans le spectre complet d’interaction de configuration\, avec environ cinquante fois moins d’états de base. Nous utilisons cette base pour étudier la physique de l’échange et les effets d’un champ magnétique\, et démontrons son efficacité lors d’une simulation dépendante du temps du “funnel” singulet-triplet\, dont le calcul est 55 000 fois plus rapide que dans la base complète. Nous utilisons cette méthodologie pour mettre en œuvre et valider une porte CNOT entre deux qubits de spin de trou de germanium\, incluant un protocole de correction de phase\, et montrons que sa fidélité est régie par un compromis entre l’énergie d’échange transverse (qui conditionne l’adiabaticité des impulsions d’échange) et l’énergie d’échange longitudinale\, qui détermine le choix de l’amplitude d’excitation nécessaire pour supprimer les transitions hors résonance. \nEnsemble\, ces résultats fournissent des outils numériques efficaces ainsi que des éléments de compréhension physique pour guider la conception et le fonctionnement de processeurs à qubits de spin de trou évolutifs dans le germanium.​ ​ \n_ \nContact : irig.communication@cea.fr
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LOCATION:GreEN-ER – Amphi 2C006\, Grenoble\, 38000\, France
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SUMMARY:Soutenance de Thèse par Carmen COIRRY (CEA-Irig/BGE)
DESCRIPTION:Etude des fonctions catalytiques et non-catalytiques de la déubiquitinase USP36 chez Drosophila melanogaster\nRésumé : \nL’ubiquitination est une modification post-traductionnelle essentielle à la régulation de nombreux processus cellulaires tels que la croissance\, la prolifération\, la transcription\, la réparation de l’ADN ou encore l’apoptose. Cette modification est réversible grâce à l’action des déubiquitinases (DUB)\, des enzymes capables de retirer les molécules d’ubiquitine des protéines cibles et ainsi de moduler leur stabilité\, leur localisation et leur activité. Parmi elles\, USP36 (« Ubiquitin-Specific Protease 36») est une déubiquitinase nucléolaire impliquée dans la régulation de la stabilité de plusieurs protéines\, dont le facteur de transcription c-MYC\, un régulateur majeur de la croissance cellulaire et un oncogène fréquemment dérégulé dans de nombreux cancers.\nCette thèse vise à caractériser les fonctions catalytiques et non catalytiques de USP36 in vivo\, en utilisant Drosophila melanogaster comme organisme modèle. Pour distinguer les fonctions dépendantes de son activité enzymatique de celles liées à la présence de la protéine elle-même\, une lignée mutante exprimant une forme de USP36 dépourvue d’activité catalytique a été générée. L’étude de ce modèle révèle que\, contrairement à l’absence complète de USP36\, la perte de son activité catalytique n’empêche pas le développement jusqu’à l’âge adulte. Ces résultats mettent ainsi en évidence des fonctions de USP36 indépendantes de son activité de déubiquitination\, notamment dans le contrôle de la croissance et de la prolifération cellulaire. En revanche\, l’activité catalytique de USP36 s’avère essentielle à la fertilité mâle. Les mutants catalytiques présentent une diminution importante de la production de spermatozoïdes matures\, associée à des défauts de spermatogenèse. L’analyse de la spermatogenèse met notamment en évidence des altérations de la différentiation et de l’individualisation des spermatides\, révélant un rôle spécifique de l’activité enzymatique de USP36 dans le développement des cellules germinales mâles. Des analyses complémentaires suggèrent une implication de USP36 au niveau de structures nucléaires spécifiques des spermatocytes appelés Y-loops\, avec un impact sur la transcription des gènes portés par le chromosome Y.\n​ Au final\, ces travaux montrent que la présence de la protéine USP36\, même dépourvue d’activité catalytique\, est suffisante pour assurer certaines fonctions essentielles à la croissance et à la prolifération cellulaire\, et que son activité de déubiquitination est spécifiquement requise pour la spermatogenèse. Cette étude révèle ainsi une dissociation fonctionnelle entre les activités catalytiques et non catalytiques de USP36 in vivo et souligne l’importance de prendre en compte et de distinguer ces différentes lors de l’étude des déubiquitinases dans leur contexte physiologique ou pathologique. ​​​​
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LOCATION:Faculté de Médecine-Pharmacie – salle des soutenances\, Grenoble\, 38000\, France
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SUMMARY:Soutenance HDR par Corinne DENIAUD (CEA-Irig/IBS)
DESCRIPTION:Ingénierie moléculaire et biophysique des protéines membranaires : de la caractérisation des interactions à la conception de novo de ligands peptidiques\nRésumé : \nSpécialiste de l’ingénierie moléculaire et des caractérisations biophysiques\, Corinne Deniaud-Vivès a recentré ses activités sur la conception de novo de ligands peptidiques par intelligence artificielle et leur criblage haut débit par Yeast Surface Display. Ses travaux actuels visent notamment à développer de nouveaux insecticides peptidiques hautement spécifiques ciblant les canaux ioniques pentamériques (pLGIC) d’insectes\, ainsi que des protéines d’intérêt thérapeutique​​. ​​ \n_ \nLes séminaires et soutenances sont ouverts à tous\, notez toutefois que l’accès au campus EPN nécessite un avis de rendez-vous. Merci de remplir ce formulaire  et de l’adresser\, plus de 48h à l’avance\, à ce contact. \n\n\nPensez à vous munir d’une pièce d’identité le jour de votre visite.
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-hdr-par-corinne-deniaud-cea-irig-ibs/
LOCATION:IBS – Salle des séminaires\, IBS 71 avenue des Martyrs\, Grenoble\, 38042\, France
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SUMMARY:Soutenance de Thèse par Tom DI SANTO (CEA-Irig/LCBM)
DESCRIPTION:Synthèses et études de sondes bimodales IRM/TEP pour la détection du zinc\nRésumé : \nLe Zinc est un élément essentiel de l’organisme vivant impliqué dans plus de 300 processus cellulaires différents. Sa concentration est régulée étroitement par les cellules\, et un déséquilibre en zinc a clairement été associé à de nombreuses maladies comme le diabète ou des maladies neurodégénératives\, même si son rôle et sa dynamique ne sont pas toujours compris.\nLes techniques permettant l’étude des processus biologiques en recherches biomédicales ou de diagnostic médical sont en pleins essors\, et certaines d’entre elles reposent sur l’utilisation de lanthanides pour les propriétés de luminescence ou de paramagnétisme. Parmi ces techniques on retrouve\, l’Imagerie par Résonnance Magnétique (IRM) qui possède une excellente résolution spatiale\, temporelle et sans limitation de profondeur. Elle est basée sur l’observation des molécules d’eau\, mais sa faible sensibilité relative nécessite l’utilisation d’agents de contraste (AC) tels que des complexes de Gadollinium(III) paramagnétique.\nCe projet vise à développer des sondes peptidiques portant un complexe de gadolinium(III) pour détecter le zinc(II) au moyen de l’imagerie par résonnance magnétique (IRM). Le peptide choisi est un peptide doigt de zinc\, capable de lier sélectivement le zinc(II). Ces sondes à zinc(II) reposent sur la modulation de la relativité (r1) du complexe de Gd(III) par le repliement du peptide induit par la liaison du zinc. Au cours de ce travail\, plusieurs modifications ont été apportées à la première sonde de la famille pour optimiser la réponse IRM et comprendre son origine : (i) modification de la longueur du lien entre le complexe de Gd(III) et le peptide pour étudier l’influence d’une rigidification du système et (ii) modification du chelate de Gd(III)\, pour faire varier la vitesse d’échange de la molécule d’eau coordonnée\, paramètre clé de la relaxivité. Un autre aspect du projet a visé à incorporer dans ces sondes un groupement actif en imagerie TEP afin de pouvoir suivre la biodistribution de la sonde in vivo et la quantifier. Plusieurs stratégies de synthèse de sondes bimodales IRM/TEP ont ainsi été élaborées. Enfin\, d’autres modalités d’IRM (agents de contraste à base de Fe(III)\, RMN du fluor) ont été explorées avec la même structure peptidique​. ​​​​ \n_ \nContact : irig.communication@cea.fr
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LOCATION:Maison Jean Kuntzmann – amphithéâtre\, 110\, rue de la Chimie\, Saint-Martin-d'Hères\, 38400\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse par Massimo TRINCAS (DCM (équipe I2BM))
DESCRIPTION:Développement de ligands sélectifs de structures G-quadruplexes par sélections de librairies combinatoires encodées par l’ADN\n_ \nContact : nathalie.camerino@univ-grenoble-alpes.fr
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-massimo-trincas-dcm-equipe-i2bm/
LOCATION:DCM – Bât Nanobio\, DCM 570 rue de la Chimie\, St Martin d'Hères\, 38400\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse par Lorraine PENNERA (CEA-Irig/LPCV)
DESCRIPTION:Décryptage des mécanismes de tolérance au nickel chez les plantes\nRésumé : \nLe nickel est le dernier élément reconnu comme micronutriment essentiel chez les plantes. Son rôle biologique reste limité à un très petit nombre d’exemples caractérisés à ce jour. Il agit comme cofacteur catalytique de l’uréase et\, plus récemment\, de la glyoxalase I. Cette découverte tardive explique en partie pourquoi le métabolisme du nickel est aujourd’hui bien moins documenté que celui d’autres métaux essentiels. Comme pour ces derniers\, le nickel est nécessaire en faible quantité mais devient toxique au-delà d’un certain seuil. Certaines espèces\, dites hyperaccumulatrices\, sont pourtant capables de tolérer et d’accumuler ce métal en grande quantité dans leurs feuilles lorsqu’elles poussent sur des sols riches en nickel. Cependant\, les protéines qui assurent sa liaison et sa détoxification chez les plantes restent\, pour la plupart\, inconnues. C’est dans cette perspective que s’inscrivent les deux premiers chapitres de cette thèse\, consacrés à l’identification de nouvelles protéines de liaison au nickel (NiBP\, Nickel-Binding Proteins) chez l’espèce hyperaccumulatrice Noccaea caerulescens\, afin de mieux comprendre les mécanismes qui contrôlent l’homéostasie et la toxicité du nickel chez les plantes. \nLe premier chapitre porte sur le développement d’une approche de métalloprotéomique. Le protéome soluble de feuilles de plantes exposées à de fortes concentrations de nickel a été fractionné par une succession d’étapes de chromatographie liquide\, tandis que la teneur en nickel de chaque fraction protéique a été déterminée par spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif (ICP-MS)\, afin de cibler les fractions les plus susceptibles de contenir des NiBP. Les protéines qui y sont enrichies ont ensuite été identifiées par spectrométrie de masse en tandem (MS/MS)\, puis hiérarchisées selon des critères de sélection stricts basés sur la qualité des données MS/MS\, l’expertise manuelle des candidats\, leur relation avec l’homéostasie des métaux et leur corrélation avec des données transcriptomiques\, aboutissant à une liste de candidats NiBP. \nLe deuxième chapitre est dédié à la caractérisation biochimique de l’un de ces candidats\, MLP328\, membre de la famille des Major Latex-like Proteins. La protéine recombinante a été produite en système bactérien puis purifiée\, avant d’être caractérisée par différentes approches complémentaires\, notamment une mesure de sa stabilité thermique\, des essais de liaison au nickel in vitro et une analyse par spectrométrie de masse native\, afin d’évaluer sa capacité à interagir avec ce métal. Cette étude révèle des propriétés inédites vis-à-vis de ce métal\, apportant de nouvelles informations sur l’homéostasie du nickel chez les plantes. \nLe troisième chapitre porte sur un projet annexe\, consacré à l’autre versant de la toxicité métallique\, celui des métaux sans fonction biologique connue\, à travers l’étude de la phytotoxicité de l’uranium chez Arabidopsis thaliana. La contamination des sols agricoles en uranium est notamment associée à l’usage prolongé d’engrais phosphatés\, qui en contiennent naturellement. Un premier volet étudie les effets d’un stress uranium sur le protéome membranaire et pariétal des racines\, et montre notamment une altération marquée de l’abondance de protéines liées au trafic vésiculaire et aux flux hydriques. Un second volet s’intéresse aux mécanismes de distribution de l’uranium au sein de la plante\, à travers l’étude d’un transporteur de type MATE dont l’expression est modulée en réponse à ce stress. Ce transporteur a été localisé dans la vacuole des cellules racinaires et foliaires. La génération de mutants perte et gain de fonction est en cours chez A. thaliana\, et le transporteur sera caractérisé en système hétérologue chez la levure Saccharomyces cerevisiae\, afin d’identifier à terme son ou ses substrats et de préciser son rôle dans le transport de l’uranium​​.​ \n_ \n\n\nATTENTION ! L’entrée d​u site CEA-Grenoble nécessite une autorisation préalable et sur présentation de votre pièce d’identité le jour de votre venue (CI ou passeport\, car le permis de conduire n’est pas recevable). Veuillez nous contacter par mail​​ \n\n\n\n\nNote: Entry to the CEA-Grenoble site requires prior authorization and the presentation of your ID on the day of your visit (ID card or passport; driver’s licenses are not accepted). Please request this authorization by​ e-mail​
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-lorraine-pennera-cea-irig-lpcv/
LOCATION:CEA – Salle de Séminaire IRIG (1005 – 445)\, 17\, avenue des Martyrs\, Grenoble\, France
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SUMMARY:Soutenance de Thèse par Marie PERRIER (CEA-Irig/BGE)
DESCRIPTION:Etude de l’impact de l’inhibition pharmacologique de l’activité enzymatique de la déubiquitinase UCH-L1 sur la signalisation calcique\, les canaux ioniques et le protéome des neurones corticaux de souris\nRésumé : \nL’ubiquitination est une modification post-traductionnelle qui vise à la liaison covalente de l’ubiquitine sur des protéines cibles. Ce mécanisme contrôle la destinée des protéines\, via leur dégradation par le protéasome ou les lysosomes\, et régule de nombreux processus biologiques comme l’endocytose\, la localisation subcellulaire ou l’activité des protéines ubiquitinées. Elle est réversible grâce à des protéases appelées déubiquitinases (DUBs) dont UCH-L1\, qui est prédominante dans le cerveau. Cette enzyme a été associée à plusieurs maladies neurodégénératives mais ses fonctions biologiques et ses substrats restent encore partiellement caractérisés. Afin d’approfondir la compréhension de ses rôles cellulaires\, nous avons utilisé deux inhibiteurs pharmacologiques sélectifs de UCH-L1 : l’IMP1710 et le GK13S.\nDes expériences d’imagerie calcique Fura-2 montrent que l’inhibition de UCH-L1 réduit l’influx de calcium (Ca2+) à travers les canaux calciques dépendants du voltage (VGCCs) dans des neurones corticaux d’embryons de souris\, principalement via les canaux sensibles aux dihydropyridines (VGCCs de type L). Ces inhibiteurs réduisent également la quantité totale de protéines Cav1.2 dans les neurones mais pas dans les lignées cellulaires cancéreuses. Des expériences de biotinylation de surface ont montré une réduction de la quantité de protéines Cav1.2 à la membrane plasmique. De plus\, l’inhibition de UCH-L1 diminue la taille des réserves de Ca2+ mobilisables du réticulum endoplasmique et des lysosomes\, ainsi que l’entrée capacitative de Ca2+ (store-operated Ca²⁺ entry). Nous avons ensuite établi que l’inhibition de UCH-L1 réduit d’autres flux ioniques dont ceux à travers les récepteurs NMDA et les canaux TRPC6 et TRPM7.\nEn parallèle\, une double approche protéomique quantitative par spectrométrie de masse (marquage isobare et sans marquage) a été réalisée afin de caractériser les potentiels substrats de UCH-L1. Cette stratégie a permis d’identifier sept protéines communes aux deux techniques dont l’abondance diminue fortement suite à l’inhibition de UCH-L1. Parmi celles-ci figure USP11\, une DUB connue pour son implication dans le développement du cortex cérébral. Ce résultat a été confirmé par western blot dans les neurones\, sans effet équivalent dans les cellules cancéreuses.\nEn conclusion\, cette étude met en avant le rôle de UCH-L1\, l’une des principales DUBs cérébrales\, dans la régulation du transport ionique à travers la membrane plasmique des neurones et identifie USP11 comme l’un de ses substrats potentiels. Ces travaux apportent des connaissances nouvelles sur les fonctions cellulaires de UCH-L1 et contribuent à approfondir notre compréhension de son rôle dans le cerveau . ​​​​
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-marie-perrier-cea-irig-bge/
LOCATION:Maison Jean Kuntzmann – amphithéâtre\, 110\, rue de la Chimie\, Saint-Martin-d'Hères\, 38400\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse par Alessio D’ACAPITO (CEA-Irig/IBS)
DESCRIPTION:Study of E. Coli cell wall perforation by bacteriophage T5\nRésumé : \nBacteriophages are fascinating nanomachines that are highly specific and remarkably efficient in infecting their bacterial hosts. While the cell envelope perforation mechanisms by myophages\, such as T4 or of podophages\, such as P22 has been well characterized\, less is known about the molecular mechanisms of the infection of siphophages\, such as T5. \nIn this work\, we used an integrative approach combining cryo-electron tomography (cryo-ET)\, subtomogram averaging (STA) and single particle analysis (SPA) to obtain snapshots at successive stages of phage T5 infection\, from early cell recognition to post DNA injection state. We used E. coli minicells as a simplified cellular model and developed a tailored grid preparation protocol to control the timings of infection and focus on specific timepoints. \nFirst\, we solved the structure of T5 L-shaped fibers at 4Å resolution by SPA. Second\, we characterized by SPA the structure of the adsorbed but noninfecting phage at 4°C by describing a new intermediate of the tube anchoring mechanism\, where the tail tube is brought close to the membrane by the bending of the central fiber but the tube is still closed ; we could conclude that the Cterminal part of the tape measure protein (TMP) pb2-C plays a key structural role. \nLastly\, we solved by STA the structure of the infecting phage tip docked on the minicell and of the trans-periplasmic channel that allows the DNA to be translocated into the bacterial cytosol. We propose a model for the channel\, formed of three copies of the TMP. \nBeyond structural biology\, my PhD work was also focused on building tools for the cryo-ET local community. I have developed a tool for “erasing” the membrane signal from sub-volumes extracted with Dynamo as well as a beginner-friendly method for quick tomogram reconstruction from raw data. We made both publicly available on GitHub.​ ​​​​ \n_ \nLes séminaires et soutenances sont ouverts à tous\, notez toutefois que l’accès au campus EPN nécessite un avis de rendez-vous. Merci de remplir ce formulaire  et de l’adresser\, plus de 48h à l’avance\, à ce contact. \n\n\nPensez à vous munir d’une pièce d’identité le jour de votre visite.
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-alessio-dacapito-cea-irig-ibs/
LOCATION:IBS – Salle des séminaires\, IBS 71 avenue des Martyrs\, Grenoble\, 38042\, France
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SUMMARY:Soutenance de Thèse par Alessio d’ACAPITO (IBS/MEM & MP)
DESCRIPTION:Study of E. coli cell wall perforation by bacteriophage T5 \nRésumé : \nBacteriophages are fascinating nanomachines that are highly specific and remarkably efficient in infecting their bacterial hosts. While the cell envelope perforation mechanisms by myophages\, such as T4 or of podophages\, such as P22 has been well characterized\, less is known about the molecular mechanisms of the infection of siphophages\, such as T5. \nIn this work\, we used an integrative approach combining cryo-electron tomography (cryo-ET)\, subtomogram averaging (STA) and single particle analysis (SPA) to obtain snapshots at successive stages of phage T5 infection\, from early cell recognition to post DNA injection state. We used E. coli  minicells as a simplified cellular model and developed a tailored grid preparation protocol to control the timings of infection and focus on specific timepoints. \nFirst\, we solved the structure of T5 L-shaped fibers at 4Å resolution by SPA. Second\, we characterized by SPA the structure of the adsorbed but noninfecting phage at 4°C by describing a new intermediate of the tube anchoring mechanism\, where the tail tube is brought close to the membrane by the bending of the central fiber but the tube is still closed ; we could conclude that the Cterminal part of the tape measure protein (TMP) pb2-C plays a key structural role. \nLastly\, we solved by STA the structure of the infecting phage tip docked on the minicell and of the trans-periplasmic channel that allows the DNA to be translocated into the bacterial cytosol. We propose a model for the channel\, formed of three copies of the TMP. \nBeyond structural biology\, my PhD work was also focused on building tools for the cryo-ET local community. I have developed a tool for “erasing” the membrane signal from sub-volumes extracted with Dynamo as well as a beginner-friendly method for quick tomogram reconstruction from raw data. We made both publicly available on GitHub (https://github.com/alessiodacapito). \n_ \nContact : ibs.seminaires@ibs.fr
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-alessio-dacapito-ibs-mem-mp/
LOCATION:IBS – Salle des séminaires\, IBS 71 avenue des Martyrs\, Grenoble\, 38042\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse par Simon PAUL (CEA-Irig/BGE)
DESCRIPTION:L’hypoxie comme composante du microenvironnement pulmonaire profibrosant : exploration des mécanismes moléculaires par des approches expérimentales multi-omiques et multi-modèles\nRésumé : \nLa fibrose pulmonaire idiopathique (FPI) est une maladie pulmonaire interstitielle progressive\, dont l’évolution est généralement fatale et dont les mécanismes d’initiation\, de progression ou d’exacerbation restent incomplètement caractérisés. Plusieurs études ont mis en évidence une hypoxie localisée au niveau de l’épithélium alvéolaire des poumons fibrosés\, particulièrement dans les cellules épithéliales alvéolaires de type 2 situées dans les territoires fibrosants. L’imagerie au [18F]FMISO a également suggéré que l’hypoxie pouvait précéder l’apparition de lésions fibrosantes. Ces observations soulèvent l’hypothèse que l’hypoxie ne constitue pas uniquement une conséquence du remodelage tissulaire\, mais pourrait également moduler les processus de fibrogenèse selon le contexte profibrosant dans lequel elle survient. L’objectif de cette thèse est d’explorer le rôle de l’hypoxie au sein du microenvironnement profibrosant selon deux axes complémentaires. Le premier vise à identifier les signatures moléculaires communes aux contextes hypoxiques et fibrosants\, puis à déterminer dans quelle mesure elles sont retrouvées dans la FPI humaine. Le second vise à évaluer l’impact de l’hypoxie sur les réponses moléculaires et tissulaires lorsqu’elle survient au sein d’un environnement profibrosant. \nLe premier axe repose sur l’intégration de données transcriptomiques issues de différents modèles murins d’hypoxie et de fibrose\, complétée par des analyses protéomiques in vivo et la comparaison avec des données transcriptomiques humaines de FPI. Cette approche a permis d’identifier une signature moléculaire commune aux contextes hypoxiques et fibrosants\, dont une composante est retrouvée dans la FPI humaine. Elle a également conduit à prioriser plusieurs candidats moléculaires pour approfondir l’étude des mécanismes reliant hypoxie et fibrogenèse. \nLe second axe s’appuie sur un modèle ex vivo de tranches pulmonaires murines (precision-cut lung slices\, PCLS)\, complété par un modèle in vitro de cellules épithéliales alvéolaires humaines dérivées de cellules souches pluripotentes induites (iAT2). Les analyses protéomiques montrent que l’ajout d’hypoxie modifie la réponse au stimulus profibrosant\, avec des effets dépendant de la nature de ce stimulus. Dans les deux modèles\, l’association du cocktail fibrosant et de l’hypoxie s’accompagne d’un enrichissement de la voie de la transition épitélio-mésenchymateuse et d’une convergence avec certaines signatures moléculaires de la FPI. La comparaison des deux modèles a également permis d’identifier un candidat moléculaire commun\, ouvrant une piste pour étudier les mécanismes reliant l’hypoxie au remodelage de la matrice extracellulaire. Dans leur ensemble\, ces travaux soutiennent l’hypothèse selon laquelle l’hypoxie constitue une composante biologiquement active du microenvironnement profibrosant\, susceptible de moduler les réponses moléculaires associées à la fibrogenèse. Ils ouvrent de nouvelles perspectives pour la caractérisation les mécanismes reliant hypoxie\, réponse épithéliale et remodelage de la matrice extracellulaire. \n_ \nContact : irig.communication@cea.fr
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-simon-paul-cea-irig-bge/
LOCATION:Amphithéâtre central – bâtiment Jean Roget\, Site santé\, La Tronche\, 38700\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse par Lucie BASTIEN ​ (CEA-Irig/SyMMES)
DESCRIPTION:Développement de peptides comme sondes moléculaires et inhibiteurs de croissance bactérienne\nRésumé : \nL’ampleur des décès associés aux infections bactériennes et la progression de l’antibiorésistance soulignent l’importance de développer des approches de diagnostic rapide et de nouvelles stratégies thérapeutiques. Les peptides antimicrobiens (PAM) sont des biomolécules de défense contre les pathogènes produites par l’ensemble des êtres vivants. Leur intégration à un biocapteur de type micropuce a permis l’identification rapide de faibles charges bactériennes\, démontrant leur potentiel en tant que sondes de reconnaissance. Parmi le panel de PAM utilisé pour cette application des peptides conçus de novo ont présenté une activité antimicrobienne remarquable. L’optimisation de leur séquence a permis d’améliorer leur solubilité et de réduire leur toxicité envers les cellules eucaryotes\, tout en maintenant leur activité antibiotique. Ils présentent ainsi un fort potentiel pour le développement de solutions thérapeutiques et le diagnostic des bactériémies.​​​​​ \n_ \nContact : irig.communication@cea.fr
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-lucie-bastien-cea-irig-symmes/
LOCATION:DCM – Bât Nanobio\, DCM 570 rue de la Chimie\, St Martin d'Hères\, 38400\, France
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SUMMARY:Jean-Maxime SCHLACHTER (IRIG / PHELIQS)
DESCRIPTION:Local electronic properties of few-layer NbSe2 and 30°-twisted bilayer graphene\nRésumé : à venir… \n_ \nContact : jean-maxime.schlachter2@cea.fr
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LOCATION:CEA – Grenoble (bâtiment C5 – salle 421A)\, 17\, avenue des Martyrs\, Grenoble\, 38000\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse par Francesca MOSCA (CEA-Irig/IBS)
DESCRIPTION:Targeting L\,D-Transpeptidases in Lpp-Peptidoglycan Crosslinking in E.coli\nRésumé : \nThis thesis investigated the structure and function of L\,D-transpeptidases (LDTs) responsible for covalently attaching Braun’s lipoprotein (Lpp) to the peptidoglycan layer in Gram-negative bacteria. Because Lpp constitutes the principal covalent connection between the peptidoglycan and the outer membrane\, disruption of this linkage destabilises the bacterial cell envelope. Understanding the molecular mechanisms underlying LDT-mediated Lpp attachment therefore provides a foundation for developing novel inhibitors capable of compromising outer-membrane integrity and enhancing the activity of existing antibiotics against antibiotic-resistant Gram-negative bacteria. The work focused on mainly two aspects of LDT function : the interactions of these enzymes with existing and novel antibiotics\, and with their physiological substrates Lpp and peptidoglycan. Particular emphasis was placed on LdtB\, the most essential LDT in E. coli. Structural and functional characterization was performed using NMR spectroscopy\, biophysical methods\, and biochemical techniques\, complemented by in silico approaches\, including molecular dynamics simulations.This integrative approach was used to decipher the molecular determinants of Lpp-peptidoglycan transpeptidation mechanism and to propose a possible stuctural model for the reaction\, which remains poorly understood despite its biological relevance. In this context\, E. coli served as a model system\, whose study may provide insights into mechanisms that could be conserved across other Gram-negative bacteria. This work was carried out within the framework of the BREAKthrough consortium\, which enabled part of the research to be conducted in collaboration with partner laboratories across Europe​. ​​​​ \n_ \n\n\n​Les séminaires et soutenances sont ouverts à tous\, notez toutefois que l’accès au campus EPN nécessite un avis de rendez-vous. Merci de remplir ce formulaire  et de l’adresser\, plus de 48h à l’avance\, à ce contact. \n\n\n\n\nPensez à vous munir d’une pièce d’identité le jour de votre visite.
URL:https://sfp-alpes.fr/event/soutenance-de-these-par-francesca-mosca-cea-irig-ibs/
LOCATION:IBS – Salle des séminaires\, IBS 71 avenue des Martyrs\, Grenoble\, 38042\, France
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