L’irruption des méthodes basées sur l’intelligence artificielle (IA) est en voie de révolutionner la biologie structurale. Après avoir réussi à prédire le repliement des protéines naturelles, les chercheurs du domaine s’attaquent désormais au design de novo, i.e. la création, par intelligence artificielle, de nouvelles protéines avec des propriétés désirées. Il peut s’agir là de nouveaux anticorps ou inhibiteurs, produits en vue de traiter telle ou telle maladie, ou de nouvelles enzymes, aux fonctions inédites. Dans de telles campagnes de design, le goulot d’étranglement reste la validation expérimentale, i.e. la vérification que la protéine prédite présente les caractéristiques attendues en termes de fonction, structure, stabilité, etc. Rares sont en effet les laboratoires de design de protéines où sont également réunies les compétences en biologie moléculaire, biochimie, biologie structurale nécessaires à cette validation expérimentale.

Dans ce contexte, l’Institut de Biologie Structurale (IBS) de Grenoble vise le recrutement d’un expert en IA appliquée au design des protéines, afin de renforcer et étendre la portée biomédicale et/ou biotechnologique des recherches menées en son sein. Situé sur le Polygone scientifique de Grenoble (ESRF/ILL/EMBL/IBS), l’IBS est un acteur d’envergure nationale et internationale dans le domaine de la biologie structurale intégrée. A la fois centre de recherche, plateau technique, site d'accueil et de formation scientifique, l'IBS a pour vocation la compréhension des mécanismes qui sous-tendent l’activité des protéines, avec à dessein d’exploiter ce savoir pour répondre aux questions centrales de la médecine moderne (infection virale ; chimiorésistance bactérienne ; cancer ; etc). Plusieurs groupes de recherches de l’IBS sont intéressés par le potentiel de l’IA pour accélérer leurs recherches, mais également volontaires pour accompagner le développement de nouvelles approches de design en fournissant les compétences et l’environnement requis pour les validations de design. Parmi ces groupes, certains explorent la dynamique structurale des protéines, pressentie comme parmi les prochains challenges pour l’intelligence artificielle prédictive; d'autres sont spécialistes des interactions entre hôte et pathogène ou étudient les enzymes à centres fer-soufre ; d'autres enfin se focalisent sur la biogénèse des glycoprotéines ou sur la neurotransmission rapide. Des collaborations multiples sont donc envisageables en interne.

Parmi les autres domaines d'application et de développement possibles figurent (i) la découverte et la caractérisation de nouveaux peptides, de métabolites secondaires inconnus et de produits naturels ; (ii) l'optimisation de mécanismes ou de voie des synthèses spécifiques ; (iii) la prédiction des effets fonctionnels et structuraux des mutations ; et (iv) la découverte de nouveaux opérons et/ou clusters de gènes.

Le ou la candidate retenue devra être en mesure de monter, financer et diriger une équipe de recherche, qui accélèrera le développement, en France, du design de protéines de novo. Il bénéficiera d’un environnement scientifique propice, incluant un large panel de plateformes de biophysique et de biologie structurale, et un accès à des ressources nationales de calcul à haute performance.

Formation :

-        Doctorat en science de l’information, en mathématique, en biologie computationnelle

Compétences :

-        Compétences établies en design de protéines de novo, soit dans le développement d'algorithme, soit à l'interface entre les algorithmes et la validation expérimentale

-        Capacité à utiliser les derniers outils d’IA dédiés, notamment les algorithmes de diffusion ou flow-matching, les modèles de langage et les modèles de prédiction de structure

-        Bonne intégration dans le champ disciplinaire à la croisée de l'étude des protéines, des sciences des données et de l'IA

Expériences :

-        Au moins 5 ans d’expérience dans le domaine.

Savoir être :

-        Excellent sens de la communication

-        Initiative et autonomie

-        Esprit d’équipe

-        Volonté de collaborer avec plusieurs groupes de l’IBS confrontés à des problématiques diverses (design de ‘binders’, de nouvelles enzymes autour d’un site actif donné, de protéines capables de cristalliser naturellement, de protéines photoactives pour une application en optogénétique ou nanoscopie, etc)

En rejoignant l'Institut IRIG, vous intégrez un environnement de recherche dynamique et innovant où vous avez l’opportunité d’apprendre, de grandir et de jouer un rôle clé au sein d’une entité/unité d’excellence.

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Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés