Développements méthodologiques en spectrométrie de masse haute résolution pour l’étude d’assemblages moléculaires dans les matériaux du patrimoine culturels.

Le décryptage de la complexité moléculaire des objets du patrimoine culturel est essentiel pour comprendre une œuvre d'art ou un objet de musée, comment il a été créé ou comment il a évolué au fil du temps. Les informations moléculaires permettent de situer les objets dans le temps, dans l'espace et dans leur contexte. Elle nous renseigne sur les aspects sociétaux, culturels et économiques des communautés passées. Elle joue également un rôle central dans les stratégies de conservation et de préservation, ainsi que dans l'authentification.

Ce travail de doctorat utilisera des développements inexplorés et à multiples facettes en chimie analytique pour déchiffrer les chimies in situ des protéines anciennes (c'est-à-dire les réseaux, les assemblages moléculaires et les interactions). Pour atteindre ces objectifs, le doctorant concevra, évaluera et déploiera les procédures les plus avancées basées sur la spectrométrie de masse à haute résolution, en utilisant les derniers développements techniques, dont plusieurs n'ont jamais été appliqués au patrimoine culturel, impliquant des méthodes omiques (top down, bottom up), la spectrométrie de masse structurelle (XLMS et HDXMS) et l'imagerie de la MS (MALDI IMS). Les processus développés seront miniaturisés et adaptés à l'étude de très petites quantités d'échantillons (analyse de traces). Un défi fondamental consiste à combler le fossé entre les informations actuellement disponibles, qui sont principalement basées sur des classes individuelles de molécules indépendantes de leurs matrices, et la compréhension des "matériaux multi-composants" qui ont intrinsèquement des interactions très complexes.

Ce projet de doctorat abordera des questions spécifiques concernant

(i) la fabrication et l'origine des matériaux - les biomolécules constitutives ou imprégnées identifiées dans les objets d'art peuvent permettre de rattacher avec plus de certitude les œuvres d'art à des lieux géographiques, à des cultures ou à des individus.

(ii) Attribution - une meilleure connaissance de la chimie in situ des protéines/lipides et de leurs réseaux/assemblages peut contribuer de manière significative à la compréhension des matériaux choisis par les artistes et de la manière dont ils les utilisent.

(iii) Préservation - l'évolution des connaissances chimiques sur l'altération des peintures au fil du temps apportera un nouvel éclairage sur les conséquences du nettoyage et d'autres traitements de conservation. Des approches de caractérisation chimique et d'imagerie seront utilisées pour déterminer les composants (in)organiques de la peinture et de la dégradation, résolus dans l'espace dans des coupes transversales de peinture microscopique.

Cette thèse est ouverte par le CBMN et la plateforme Bordeaux Protéome.

L'institut de Chimie et de Biologie des Membranes et des Nano-objets (CBMN) est une unité mixte de recherche du CNRS (INC principal, INSB secondaire), de l’Université de Bordeaux (Département Sciences et Technologie pour la Santé) et de l’Institut National Polytechnique de Bordeaux. Cette thèse se déroulera au sein de l'équipe Spectrométrie de masse des Macromolécules Biologiques (pôle Multiscale Biophysics) et de la plateforme Bordeaux Protéome (https://proteome.u-bordeaux.fr/) de l'Université de Bordeaux.

Le projet de doctorat bénéficiera de l'environnement exceptionnel du Metropolitan Museum of Art de New York, grâce à ses collections, au lien direct avec des experts d'autres disciplines (conservateurs, historiens de l'art, archéologues) ainsi qu'aux scientifiques du MET.

Expérience et compétences essentielles et attendues :

- Formation en chimie ou en biochimie

- Connaissance approfondie de la chimie analytique, en particulier de la spectrométrie de masse (théorique et expérimentale).

- Une expérience approfondie de l'acquisition et de l'analyse de données protéomiques par spectrométrie de masse en tandem est un atout précieux.

- Une expérience avérée de l'analyse bio-informatique et de la validation statistique des résultats est un atout précieux.

Autres compétences:

- De bonnes aptitudes à la communication en anglais, à l'écrit et à l'oral, sont requises.

- Intégrité, motivation, organisation et bonnes capacités de collaboration.

- Capacité à travailler aisément dans un environnement hautement interdisciplinaire avec des collègues d'horizons scientifiques différents.