2026
La quantité de données que nous produisons est en croissance constante. Les limites des outils actuels de stockage de cette information amènent à réfléchir à de nouvelles solutions de stockage haute densité. Le vivant, avec l’ADN génomique, démontre qu’un stockage à l’échelle moléculaire est possible. En s’inspirant de ce processus, le projet MoleculArxiv* vise à stocker massivement de l’information en synthétisant de l’ADN ou des polymères artificiels.
L'objectif du stage consistera à poursuivre les développements menés au laboratoire permettant la synthèse enzymatique d’un brin d’ADN donné, c’est-à-dire dont on choisit la séquence d’oligonucléotides. Cette séquence choisie constituera une information encodée. Le contrôle de l’activité de l’enzyme, qui pourra se faire par changement de pH, par photochimie… permettra cette synthèse contrôlée. La caractérisation de la validité et de la qualité d’écriture des brins d’ADN se fera elle par PCR quantitative et séquençage nanopore au laboratoire.
* projet PEPR CNRS MoleculArXiv - Massive data storage on DNA and artificial polymers - https://pepr-molecularxiv.fr/.
Ce stage expérimental se déroulera au Laboratoire Jean Perrin, à Sorbonne Université, où notre groupe de recherche s'intéresse aux mécanismes moléculaires du vivant, notamment ceux responsables de l’organisation spatio-temporelle. Il s’agit d’un environnement interdisciplinaire, à l'interface entre la biophysique, la biologie synthétique, la physique de la matière molle et la programmation moléculaire. Nos outils pour ces travaux expérimentaux sont variés : biochimie des acides nucléiques et des protéines du cytosquelette, PCR, séquençage nanopore, microscopie de fluorescence, instrumentation, analyse d'images, microfluidique...
Lobato-Dauzier N., Maitra A., Estevez-Torres A., Galas J.C., Confinement Determines Transport of a Reaction-Diffusion Active Matter Front, Physical Review X, 2025
B. Blanc, J. N. Agyapong, I. Hunter, J.-C. Galas, A. Fernandez-Nieves, S. Fraden, Collective chemomechanical oscillations in active hydrogels, PNAS, 2024
Galas J-C, Estévez-Torres A, Van Der Hofstadt M, Long-Lasting and Responsive DNA/Enzyme-Based Programs in Serum-Supplemented Extracellular Media, ACS Synthetic Biology, 2022
Senoussi A, Galas J-C, Estévez-Torres A, Programmed mechano-chemical coupling in reaction-diffusion active matter, Science Advances, 2021
Senoussi A, Kashida S, Voituriez R, Galas J-C, Maitra A, Estévez-Torres A, Tunable corrugated patterns in an active gel sheet, PNAS, 2019
Urtel G, Estévez-Torres A, Galas J-C, DNA-based long-lived reaction-diffusion patterning in a host hydrogel, Soft Matter, 2019
