Bonjour,

Merci de déposer votre proposition de stage pour le M2S4 BSIB 2019-2020.

Le stage se déroulera de janvier à juin 2020. La soutenance est prévue vers le 15 juin 2020.

Responsable de l'équipe d'accueil

KELLENBERGER
Esther
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0368854221

Personne encadrant le stage

KELLENBERGER
Esther
0368854221

Lieu du stage

Laboratoire d'Innovation Thérapeutique
UMR 7200 - Labex Médalis
74 route du Rhin
FR-67401 Illkirch CS60024
http://bioinfo-pharma.u-strasbg.fr

Sujet du stage

Modeling the recognition of aminoglycoside metabolic enzymes by neomycin synthetic derivatives
Aminoglycosides are antibiotics indicated for the treatment of serious infections (e.g., septicemia, meningitis, peritonitis). These drugs are active against a broad spectrum of bacteria, mainly gram-negative aerobes. Activity is dose-dependent and does not require prolonged administration. Streptomycin, a natural product of a bacteria of the Streptomyces genus, is the first-in-class. It is indicated for the treatment of tuberculosis. Aminoglycosides are mainly administered by injection, as the drug is not absorbed by the intestine.

Aminoglycosides bind to 30S ribosomal subunit of susceptible organisms and consequently inhibit the protein synthesis. However, they may also target mitochondrial ribosomes in some epithelial or sensorial cells, possibly causing hearing loss, gaze instability and balance impairments. Aminoglycosides may also cause kidney damage. Adverse effects are frequent, can happen at low dose and some are permanent.

Since aminoglycosides have been massively used during the last 60 years, resistant bacterial strains have emerged. The drug is turned into an inactive substance by specific metabolic enzymes. Three main classes of aminoglycoside metabolic enzymes have been characterized: phosphotransferases, nucleotidyltransferases, acetyltransferases.

Chemical modifications of natural aminoglycosides have been proposed to address the efficacy, toxicity and resistance issues. This strategy was successfully used in the development of amikacin from the natural product kanamycin (from Streptomyces kanamyceticus).

In a collaborative project involving chemists (JM Weibel, umr7177), biologists and physicians (G Prévost, EA7290), biophysicists (E Ennifar, upr9002) and modelers (E Kellenberger, umr7200), we have aimed at developing safe and effective derivatives of natural product neomycin (from Streptomyces fradiae). Preliminary data have already revealed key modifications to increase antibacterial activity against resistant strains while reducing toxicity.

The subject of the internship is part of the process of rationalizing the design of neomycin derivatives. The project aims at explaining at the molecular level the structure-activity relationship in the chemical series to provide guidelines to chemists. In practice the derivatives of neomycin will be docked into the clinically relevant aminoglycoside metabolic enzymes. Molecular dynamics simulations will be used to assessed the stability of predicted complex.

We are seeking a motivated student, with a well-structured and well-organized way of working.







Contact: Prof Esther Kellenberger, Faculty of Pharmacy This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.



Selection of recent reviews:
(1) Thamban Chandrika, N.; Garneau-Tsodikova, S. Comprehensive Review of Chemical Strategies for the Preparation of New Aminoglycosides and Their Biological Activities. Chemical Society Reviews 2018, 47 (4), 1189–1249. https://doi.org/10.1039/C7CS00407A.
(2) Bera, S.; Mondal, D.; Palit, S.; Schweizer, F. Structural Modifications of the Neomycin Class of Aminoglycosides. MedChemComm 2016, 7 (8), 1499–1534. https://doi.org/10.1039/C6MD00079G.
(3) Fosso, M. Y.; Li, Y.; Garneau-Tsodikova, S. New Trends in the Use of Aminoglycosides. Med. Chem. Commun. 2014, 5 (8), 1075–1091. https://doi.org/10.1039/C4MD00163J.

Modalités de l’évaluation de l’UE « Stage expérimentale en laboratoire » de la mention de Master Sciences du Vivant

L’UE « stage expérimentale en laboratoire » se compose de 3 blocs pédagogiques de même coefficient : un rapport écrit (coefficient 8), une soutenance orale (coefficient 10) et une épreuve de réponses aux questions (coefficient 12).

Le jury est constitué de 5 membres au moins dont le responsable de la spécialité de Master. Des sous-jurys (par parcours) de 5 membres au moins dont un représentant du responsable de la spécialité de Master peuvent être constitués. Chaque rapport sera examiné par au moins 2 rapporteurs et 3 dans la mesure du possible. Les rapporteurs font partie du jury. Chaque rapporteur évaluera au minimum 3 rapports.

L’avis du maître de stage sera demandé sous forme d’un questionnaire standard et pourra être pris en compte par le président du jury lors de l’établissement de la note finale.
 

Rapport écrit (coefficient 8) 
 

Il a pour but d’évaluer les compétences de l’étudiant à rédiger un rapport scientifique écrit tant sur le fond que sur la forme. Les candidats seront jugés sur la cohérence de la démarche scientifique et sur l’enchaînement logique du travail plus que sur les résultats eux-mêmes. Il est rappelé que l'essentiel du travail exposé dans le mémoire doit représenter le travail effectif qu'a réalisé l'étudiant durant son semestre de stage.

Les candidats remettront 4 exemplaires papier du rapport de stage et une version informatique (format PDF), courrier adressé à Pr. Jean Cavarelli, date limite de réception sera communiqué aux étudiants.

La version PDF devra être déposée sur le site moodle UNISTRA, rubrique stage M2S4 BSIBB, tout au début du mois de juin (la date sera communiquée aux étudiants (début  juin en 2020). Les versions PDF et papier devront être identiques.

  • Toutes les parties du document seront rédigées en interligne de 1,5 en utilisant une police de type Times et des caractères de taille 12.
    Le rapport écrit devra obligatoirement comporter les parties suivantes : introduction, Matériels et Méthodes, Résultats, Discussion / Perspectives et n’excèdera pas 20 pages numérotées. Les pages seront imprimées en recto simple.
  • L’ensemble figures, tableaux, bibliographie ne dépassera pas 10 pages supplémentaires (non paginées). Les figures et leur légende sont présentées en regard du texte (Figures au verso, texte au recto de la page suivante). Les légendes des figures doivent permettre de comprendre les figures sans avoir besoin de consulter le texte, tout en évitant une trop grande redondance avec le texte.
  • Les modalités de présentation de la bibliographie sont celles de la revue CELL (revue généraliste dans laquelle les références sont indiquées dans le texte à l'aide des auteurs et de l'année de publication). Elles peuvent être retrouvées en utilisant un logiciel de type EndNote .
  • Le document sera complété par une page de sommaire et une page d’abréviations en début de rapport.
  • Chaque mémoire doit être accompagné d’un résumé d’une page au maximum (police type Times caractère taille 12, interligne 1,5). Ce résumé doit être suffisamment informatif pour permettre d'orienter le choix des rapporteurs qui examineront le manuscrit. Il devra comporter les informations suivantes :
    Nom et prénom du candidat : Spécialité de Master :
    Laboratoire d'accueil :
    Responsable du stage :
    Titre du rapport
    Mots clés ………………….
    Résumé .............................

 

Présentation orale : durée 12 mn (coefficient 10) 
 

Les soutenances auront lieu mi-juin. La date sera précisé au cours du semestre. Elle a pour but d’évaluer sur la forme et sur le fond les compétences des étudiants à exposer dans un temps limité un travail expérimental, à le situer dans son contexte et à en discuter la stratégie
expérimentale, les résultats et les perspectives. Le candidat devra déposer déposera une version pdf de son exposé oral sur le site moodle du stage la date sera communiquée aux étudiants (mi-juin en 2020). 


Entretien avec les membres du jury.
Questions : durée 12 mn (coefficient 12) 
 

Les questions visent à évaluer et à préciser les connaissances de l‘étudiant sur le thème abordé, son esprit critique et ses compétences expérimentales. Elles pourront ainsi porter sur les techniques mises en œuvre, leur principe, la culture générale dans le domaine abordé et plus généralement la capacité à analyser les résultats et à en dégager des perspectives.


Les questions pourront s’appuyer sur l’exposé oral et sur le manuscrit. Dans ce dernier cas, elles concerneront le fond et non la forme (orthographe, mise en page , etc …)