Chercheur - Chercheuse en Biophysique et Mécanique Cellulaire H/F CNRS

Détail du poste

Mécanique et transitions de phase dans des systèmes embryonnaires auto-organisés
La formation des organismes multicellulaires repose sur des processus de brisure de symétrie et de structuration des tissus, en particulier lors de la gastrulation. À cette étape, un tissu initialement homogène se transforme en un système polarisé comportant des couches cellulaires distinctes. Des travaux récents dans notre équipe ont montré qu'une telle transformation dans des gastruloïdes - modèles in vitro dérivés de cellules souches embryonnaires - est associée à une transition d'état mécanochimique induite par la différenciation. Cette transition engendre un écoulement collectif et la polarisation du système (Hashmi et al. 2020 ; Gsell et al. 2025). Ces résultats montrent que la réponse mécanique des tissus joue un rôle actif dans la structuration tissulaire par auto-organisation.
Le postdoctorant / la postdoctorante explorera la mécanique de l'élongation de l'axe dans des modèles 3D embryonnaires auto-organisés pour comprendre comment les changements d'état cellulaires associés à la transition épithélio-mésenchymateuse conduisent à des transitions de phase tissulaires. L'accent sera mis sur la mesure des propriétés mécaniques, leur lien avec la différenciation et l'organisation spatiale des structures multicellulaires mésoscopiques (domaines d'adhésion et contractilité).
Approche expérimentale
Le projet repose sur une combinaison de techniques de pointe permettant de corréler mécanique, imagerie et expression génique :
- Microfluidique pour des mesures mécaniques multiplexées en parallèle de l'imagerie dynamique ;
- Mesures de propriétés mécaniques
- Méthodes perturbatives multi-échelles : génétiques (knockdown), pharmacologiques (inhibiteurs de voies mécaniques), et mécaniques (microdissection laser) ;
- Contraintes géométriques imposées pour moduler l'organisation et induire des transitions ;
- Imagerie 4D avancée, quantification des champs de déformation, co-enregistrement avec des marqueurs de différenciation et d'organisation du cytosquelette.

Activités
- Mise en oeuvre et optimisation des protocoles de mesures mécaniques couplées à l'imagerie, en particulier à l'aide de dispositifs microfluidiques
- Analyse d'images et extraction des champs de contraintes/déformations
- Réalisation de perturbations génétiques et mécaniques

Compétences
- Formation en biophysique, physique du vivant, mécanique cellulaire avec forte composante quantitative
- Maîtrise des techniques de mesure mécanique cellulaire ou tissulaire
- Expérience en imagerie cellulaire et en analyse de données (Fiji, MATLAB, Python...)
- Intérêt pour la morphogenèse et la mécanique du vivant

Contexte de travail


Le postdoctorant / la postdoctorante travaillera dans un environnement pluridisciplinaire (Physique, Biologie, Ingénierie).
L'IBDM situé sur le Campus de Luminy, comprend environ 220 personnes titulaires Chercheurs, Enseignants-Chercheurs, Ingénieurs et Techniciens et non permanents CDD, Post doc, Doctorants, stagiaires répartis sur 21 équipes de recherches et 11 plateaux techniques et services.
L'IBDM est une unité mixte de recherche sous une tutelle du CNRS et de l'AMU, qui explore le domaine de la Biologie du développement et des pathologies qui y sont associées.
L'activité s'exercera au sein de l'équipe "Approches physiques de la dynamique cellulaire et de la morphogenèse tissulaire".
Le laboratoire étant composé de plusieurs nationalités, la pratique de la langue anglaise est indispensable.

Le postdoctorant / la postdoctorante travaillera dans un environnement pluridisciplinaire (Physique, Biologie, Ingénierie).

Contraintes et risques

La culture de cellules souches embryonnaires nécessite un passage des cellules le week-end. Le/la postdoctorante devra prendre part à la rotation permettant de s'occuper des cellules une journée de week-end (samedi ou dimanche) tous les 15 jours en moyenne (2 à 3 heures de travail, les dates sont choisies collectivement avec les autres membres de l'équipe afin d'optimiser les contraintes d'emploi du temps de tout le monde).