Offres de thèses à pourvoir à Oniris

Unité de recherche IECM USC 1383

Lieu de travail : IECM USC 1383 - Oniris Nantes

Intitulé : HC-Oniris - bioproduction de vésicules extracellulaires thérapeutique

Champs scientifiques : Santé, Biotechnologie, Génie des procédés

Mots clés : Vésicules extracellulaires, Bioprocédés, Innovation Biomédicale

DESCRIPTION DU SUJET

Le diabète sucré de type 1 est une maladie chronique provenant de la destruction auto-immune des cellules bêta pancréatiques sécrétrices d’insuline hypoglycémiante. Il constitue un problème majeur de santé publique pour lequel la découverte de nouvelles approches thérapeutiques est un véritable défi. Un consensus émerge sur la nécessité de développer des thérapies combinées permettant une reprogrammation de l’auto-immunité vers un état de tolérance, un maintien de la fonction bêta pancréatique et la prévention des principaux mécanismes pathogéniques. Les vésicules extracellulaires issues de cellules bêta (bêta-sEV) présentent une opportunité préventive et thérapeutique prometteuse pour le diabète, mais aussi pour améliorer la viabilité des îlots pancréatiques greffés.

En embarquant des protéines, acides nucléiques et lipides, les vésicules extracellulaires jouent un rôle dans l’équilibre homéostatique de l’organisme et dans l’ajustement des mécanismes de protection face aux changements. Plus simples que des cellules, les vésicules extracellulaires permettent de réduire les contraintes liées à la transplantation cellulaire (immunosuppression, pureté). Néanmoins, plus complexes que les protéines recombinantes, le nouveau format de ces nanobiomédicaments suppose d’être capable de les obtenir à grande échelle par la maîtrise de l’influence du procédé de production sur leurs propriétés biologiques.

Dans ce contexte, le projet de thèse du (de la) doctorant(e) recruté(e) vise le développement d’un procédé standardisé de production de bêta-sEV humaines. A partir d’une banque cellulaire, l’objectif sera de transférer et optimiser des technologies adaptées à la production à grande échelle de produits biologiques à la production de béta-sEV, puis d’évaluer l’impact du changement d’échelle du procédé sur les caractéristiques produits. Une caractérisation approfondie des attributs qualités des bêta-sEV sera réalisée par des approches standards (NTA, biochimie,..) et Omiques (lipidomique, transcriptomique et protéomiques) couplées à des tests d’efficacité in vitro (cellulaire) et in vivo (souris humanisée).

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Unité de recherche UMR GEPEA 6144

Lieu de travail :UMR GEPEA CNRS 6144 - Oniris - Site de la Géraudière

Directrice de thèse : Vanessa JURY, UMR GEPEA

Co-encadrantes : Francine FAYOLLE, UMR GEPEA - Aurélie LAGORCE, UMR PAM – SATT Sayens

OBJECTIFS SCIENTIFIQUES :

  • mieux comprendre les conditions sine qua non pour obtenir des propriétés de texture proche des produits carnés.
  • donner une valeur ajoutée aux protéines d’insectes et en les associant à des protéines végétales pour finalement améliorer l’acceptabilité de ces protéines auprès des consommateurs.

La première étape du travail consistera à mettre au point un témoin à base de protéines végétales qui servira de référence pour les études ultérieures. En effet, le procédé d’extrusion en voie humide n’étant à l’heure actuelle pas parfaitement compris par la communauté scientifique, la mise au point d’un produit témoin à l’aide d’un cuiseur-extrudeur de laboratoire est indispensable. L’objectif est de tester différents isolats commerciaux en faisant varier la formulation ainsi que les paramètres process afin d’obtenir un produit à la texture fibrée. Le profil de vis, la vitesse de rotation de ces dernières, la teneur en eau du mélange, le profil de température dans l’extrudeur et dans la filière seront appréhendés. Les propriétés de poudre nécessaires à l’extrusion seront également étudiées.

La 2ème étape consistera à tester l’ajout progressif des protéines d’insectes dans la formule témoin. L’impact de la teneur en protéines et de l’interaction avec d’autres constituants (comme l’amidon par exemple) sur la texturation via ce procédé sera mis en évidence. Un suivi des paramètres procédé sera réalisé au cours de la fabrication et les produits réalisés.

En parallèle, des méthodes de caractérisation des produits obtenus seront développées. Des analyses de textures en statique, en dynamique, ainsi que des analyses de structure par des techniques non destructives seront réalisées. Des tests de vieillissement seront également réalisés sur les produits afin d’évaluer leur stabilité physico-chimique dans le temps. Les propriétés physicochimiques des poudres utilisées et des produits finis pourront ainsi être corrélées.

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Unité de recherche StatSC

Lieu de travail :StatSC (USC) - Oniris - Site de la Géraudière

Directrice de thèse : Véronique Cariou, enseignant-chercheur en science des données.

Co-encadrants : Sonia Mahjoub, enseignant chercheur en gestion de production, unité LEMNA, et Cyril Toublanc, enseignant-chercheur en génie des procédés et énergétique, UMR CNRS 6144 laboratoire GEPEA

Environnement

Oniris est un établissement d'enseignement supérieur et de recherche du Ministère de l'agriculture et de l'alimentation situé à Nantes. Oniris forme des étudiants aux métiers vétérinaires et d’ingénieurs dans l’alimentation. La formation d’ingénieur repose sur des activités de recherches dans des domaines diversifiés tels que la sécurité et qualité des aliments, les procédés alimentaires, la science des données appliquée aux problématiques agroalimentaires et connexes, le développement durable… La thèse se déroulera au sein de l’unité Statistique, Sensométrie et Chimiométrie (USC INRAe 1381 StatSC) sur le campus de la Géraudière. Elle s’effectuera sous la direction de Véronique Cariou, enseignant-chercheur en science des données et sera encadrée par Sonia Mahjoub, enseignant chercheur en gestion de production, unité LEMNA, et par Cyril Toublanc, enseignant-chercheur en génie des procédés et énergétique, UMR CNRS 6144 laboratoire GEPEA. La complémentarité des champs disciplinaires des encadrants sera exploitée de manière à combiner les approches d’optimisation numérique et « dirigées par les données » dans un contexte d’Industrie 4.0 avec en particulier la notion de jumeau numérique, au service des procédés industriels et de la maîtrise énergétique.

Contexte

Face au réchauffement climatique, l’un des enjeux majeurs des processus industriels réside dans l’optimisation de leur consommation énergétique, de manière à en limiter l’impact environnemental et en particulier l’empreinte carbone générée. Ceci est particulièrement vrai pour l’industrie agroalimentaire, 3e secteur industriel le plus consommateur d’énergie. Pour répondre à un tel enjeu, l’une des alternatives vise à substituer certains procédés fonctionnant à partir de combustibles fossiles par des procédés, à faible empreinte carbone, faisant appel notamment à l’énergie électrique. Parallèlement, les évolutions numériques et technologiques offrent un cadre prometteur pour une optimisation et un réajustement dynamique de la planification industrielle par l’exploitation des données et l’utilisation d’algorithmes de modélisation.

Ce projet s’inscrit dans la mise en œuvre d’une ligne de production agroalimentaire décarbonée avec le développement d’un outil de planification des processus industriels agroalimentaires à J+1 répondant aux besoins de production en optimisant le sourcing électrique auprès des marchés énergétiques et des systèmes de production sur site d’électricité renouvelable ensuite stockée puis autoconsommée. Afin de prendre en compte les incertitudes inhérentes à la production d’électricité renouvelable et au process industriel, un jumeau numérique sera mis en œuvre pour un réajustement dynamique de la planification au jour J.

 

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Unité de recherche IECM

Lieu de travail : IECM - Oniris - Nantes

Directrices de thèse : HERVE Julie (DVM, PhD, HDR, 50%) et TALLET Céline (PhD, HDR, Co-directeur 50%)

Co-encadrantes : IECM, Oniris, USC 1383 INRAE et PEGASE, INRAE UMR 1348

Contexte socioéconomique et scientifique :

Le monde de l’élevage fait face à une crise d’acceptabilité par les consommateurs, qui porte autant sur des questions de bien-être animal que d’empreinte environnementale. La filière porcine est particulièrement concernée par ces questions, puisque la majorité des porcs français est élevée en bâtiment sur caillebottis intégral et que la filière se place au deuxième rang pour l’utilisation des antibiotiques.

En réponse à ces questions, PANORAMA, projet emblématique 2021-2025 du méta-programme SANBA de l’INRAE, met en oeuvre un processus d‘innovation ouverte afin de produire des connaissances opérationnelles pour favoriser l’émergence de pratiques et de systèmes d’élevage en rupture, qui donnent aux animaux accès à l’extérieur et qui garantissent le bien-être et la santé des animaux tout au long de leur vie.

Adossé au projet PANORAMA, le présent projet de thèse, également financé par l’INRAE, a pour objectif de mieux comprendre les liens entre santé et bien-être chez des porcs élevés dans des systèmes d’élevage leur offrant un accès à l’extérieur et permettant une meilleure expression de leurs comportements naturels.

Hypothèses et questions posées :

Dans ce contexte, l'étudiant.e en thèse devra questionner le bien-être et la santé des porcs (i) d’une part, dans des élevages commerciaux qui proposent des stratégies innovantes de gestion des animaux, afin de comprendre les facteurs qui influencent les relations entre le comportement, la santé et les performances des individus, et, (ii) d’autre part, en élevage expérimental, permettant de réaliser des mesures plus fines du comportement (approche éthologique : états émotionnels, cognition, relation homme-animal) et des paramètres physiologiques (compétence immunitaire, métabolisme énergétique, statut inflammatoire) des individus, pour appréhender les mécanismes cellulaires et moléculaires mis-en-jeu dans les compromis/synergies entre santé et bien-être.

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Unité de recherche SECALIM (UMR1014 INRAE/Oniris)

Lieu de travail : Nantes - Pays de la Loire - France

Intitulé du sujet de thèse : Caractérisation des interactions entre le microbiote de la viande poulet de chair et le pathogène alimentaire Campylobacter

Champs scientifiques : microbiologie, biologie moléculaire

Mots clés : Ecologie microbienne, aliment, pathogène alimentaire, biologie moléculaire, NGS, modélisation.

DESCRIPTION DU SUJET : Dans ce projet de thèse, nous nous proposons de former un(e) doctorant(e) en produisant des connaissances dans l’objectif de répondre à la question scientifique suivante : la présence ou l’absence de Campylobacter sur carcasse de poulet est-elle corrélée à la présence de certaines espèces bactériennes endogènes de la viande ? Si oui, cette corrélation s’explique-t-elle par des interactions bactériennes ?

PROFIL DU CANDIDAT : Le candidat ou la candidate devra être titulaire d’un diplôme d’ingénieur ou d’un Master 2 recherche en Ecologie microbienne, Microbiologie alimentaire ou équivalent. Le candidat devra montrer de solides bases scientifiques et la motivation nécessaire afin de pouvoir entreprendre les travaux de doctorat avec une approche pluridisciplinaire (biologie moléculaire, écologie microbienne, microbiologie, bioanalyse) ainsi qu’un esprit d’innovation et des capacités d’autonomie et relationnelle. Le sujet faisant appel à des compétences pratiques variées, un regard tout particulier sera porté sur les candidats présentant des pré-requis en microbiologie, en biologie moléculaire classique (qPCR et RT-qPCR), en écologie microbienne moléculaire et culturale. La formation doctorale sera principalement ciblée sur le développement de compétences dans le domaine des NGS, du traitement bio-analytique de ces données et de la modélisation mathématique. Une bonne maîtrise de l’anglais, des bonnes capacités rédactionnelles ainsi que de communication seront également importantes.

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Le Doctorat à Oniris 

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Vos contacts

Oniris – Direction de la Recherche et des Etudes Doctorales

Contact : Anne HUET / Martine MADELAINE
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02 40 68 40 09 / 02 40 68 29 80