ABDELGHANI OUKHALED

Abdelghani OUKHALED est Maître de Conférences Hors Classe Habilité à diriger des recherches à CY Cergy Paris Université, Directeur de département de Biologie à l’institut sciences et techniques, membre de comité de sélection de CY études avancées CYAS et membre du comité d’éthique de la recherche CER. Passionné par les sciences du vivant, il enseigne la biophysique, la physicochimie, la physique pour le vivant et les outils mathématiques appliqués à la biologie.  Il effectue sa recherche dans une UMR CNRS au sein du LAMBE (Université d’Évry Paris Saclay, CYU, CNRS), il est également représentant officiel du directeur de l’unité à CYU.

Ses activités de recherches relèvent des sciences du vivant à l’échelle de la molécule unique. Il explore des voies originales et interdisciplinaires pour observer, manipuler, et contrôler la dynamique d’une variété de systèmes de matière molle (Protéines, Peptides, ADN, GAGs, Polymères synthétiques, colloïdes, …)

Ses recherches actuelles visent à développer des applications utilisant la technologie des nanopores comme des nanocapteurs innovants ultrarapide et ultrasensible pour i) le diagnostic (détection précoce de biomarqueurs), ii) le décryptage des GAGs, iii) pour le fingerprinting/ séquençage de protéines, iv) le criblage ultrarapide des peptides fusions et v) pour la lecture d’informations stockées dans des biomolécules.

Activités de recherche

• Développement d’un spectromètre de taille à l’échelle de la molécule unique à base des nanopores pour la détection, la caractérisation, la séparation et la quantification des polymères synthétiques, et des biopolymères (peptides, protéines, ADN, GAGs).
• Développement de nanocapteurs innovants ultrarapide et ultrasensible pour :
• le diagnostic (détection précoce de biomarqueurs), le décryptage des GAGs,
• le fingerprinting/ séquençage de protéines,
• le criblage ultrarapide des peptides fusions
• la lecture d’informations stockées dans des biomolécules.

Outils

• Laboratoire d’électrophysiologie : Canaux ioniques-Nanopores chimiques-Nanopores protéiques Nanopores solides
• Biologie moléculaire
• Microfluidique
• Spectrométrie de masse

• 2014-2021  Jan C. Behrends Department of Physiology, University of Freiburg
• 2018   Aleksei Aksimentiev, University of Illinois at Urbana-Champaign USA
• 2019   Aurica Farcas, "Petru Poni" Institute of Macromolecular Chemistry, Romania
• 2021   John Kasianowicz, NIST, USA
• 2022   Nadège Lubin-Germain BIOCIS UMR CNRS CY Cergy Paris Université
• 2023   Iryna Andriyanova ETIS UMR CNRS CY Cergy Paris Université
• 2023 Giovanni Maglia, Chemical Biology, University of Groningen

Post-doc/EC/ATER/Ingénieur d’études

• 2023- Jasna Nikolic Chenais
  Support : Post-doc ANR GAGS-NanoSensor
• 2019-2021 Parisa Bayat
  Support : Post-doc LabEx Charmmmat Axe Sondes multifunctionnelles et stratégies multi-échelles
• 2017-2018 : Fabien Piguet
  Support : Ingénieur d’étude ANR PurPepSize
• 2016-2018 : Fabien Piguet
  Support : EC Institut sciences & Techniques CYTech
• 2015-2016 : Fabien Piguet
  Support : ATER Institut sciences & Techniques CYTech
• 2014-2015 : Fabien Piguet
  Support : Post-doc ANR Graphen

Thèses

• 2023- Camille Dejoux
  Titre de la thèse : Exploration des activités des peptides fusion antiviraux et antimicrobiens
• 2019-2023 Mazdak Afshar Bakshloo
  Titre de la thèse : Technologie nanopore pour le fingerprinting des protéines et des modifications post-traductionnelles à l'échelle de la molécule unique
• 2017-2021 Hadjer Ouldali
  Titre de la thèse : Nanopore pour la détection de peptides vers le séquençage de protéines à l'échelle de la molécule unique.
• 2014-2018 Mordjane Boukhet
  Titre de la thèse : Interaction de polymères naturels et synthétiques avec des pores protéiques
• 2011-2014 Fabien Piguet
  Titre de la thèse : Etude théorique et expérimentale de la translocation de macromolécules à travers un nanopore

Niveau M2/ Projet fin d’étude ingénieur

• Justine Murgue & Fatoumata Diarrassouba (Projet fin d’étude ingénieur)
  Période : Novembre 2023-février 2024
  Titre : Utilisation des nanopores fonctionnalisés pour diagnostiquer précocement l'Alzheimer.
• Safia Yahiaoui
  Période : janvier-juin 2021
  Titre : spectrométrie de taille basé sur les nanopores pour l’identification des protéines à l’échelle de la molécule unique
• Mazdak Afshar Bakshloo
  Période : janvier-juin 2019
  Titre : Conception d’un pseudo spectromètre de masse basé sur les nanopores pour l’identification des protéines à l’échelle de la molécule unique
• Hadjer Ouldali
  Période : janvier-juin 2017
  Titre : Spectrométrie de masse à l'échelle de la molécule unique et Moteurs moléculaires
• Aleksandra Dylewska
  Période : février-juillet 2014
  Titre : Polymer mass discrimination by single nanopore recording
• Séverine Moriau
  Période : avril-juin 2013
  Titre : Étude de la dynamique de transport d'une protéine mutante à travers un pore protéique l’aérolysine.
• Ludovic Brun
  Période : mars-juillet 2007
  Titre : Transport de macromolécules à travers un nanopore

Niveau M1

• Sharon SOOBEN
  Période : juin-aout 2019
  Titre : Détection d’objets biologiques à l’échelle de la molécule unique identification des protéinespar un nanopore biologique
• Rosa Salhi
  Période : janvier-mars 2019
  Titre : Interactoin des Curcubiturils avec les nanopores protéiques
• Thiguemi Abersi
  Période : janvier-mars 2019
  Titre : Interaction des Cucurbiturils avec les nanopores protéiques
• Abdou Khadre Fall
  Période : janvier-mars 2018
  Titre : Interaction macromolécules avec les nanopores protéiques
• Sokhna Aminata
  Période : janvier-mars 2018
  Titre : Etude des interactions molécules-nanopore à l'échelle de la molécule unique
• Hinde Lamrani
  Période : janvier-mars 2017
  Titre : Manipulation de macromolécules du vivant à l'échelle de la molécule unique
• Hadjer Ouldali
  Période : janvier-mars 2016
  Titre : Effet de la température sur le transport de macromolécules en milieu confiné : application à la spectrométrie de masse à l'échelle de la molécule unique.
• Mohamed Menouer
  Période : janvier-mars 2016
  Titre : Effet de la nature du sel sur le transport de macromolécules en milieu confiné : application à la spectrométrie de masse à l'échelle de la molécule unique
• Séverine Moriau
  Période : avril-juin 2012
  Titre : Cinétique de la réaction de réduction du pont disulfure reliant deux protéines MalE
• Marion Jeanmaire
  Période : mai-juillet 2011
  Titre : Analyse des propriétés dynamiques du transport de la poly-L-lysine à l'échelle de la molécule unique

Niveau L & Projets tuteurés Ingénieur

Encadrements scientifiques de stages de Licence

• 2022 : 3 étudiants : Lhomme Quentin, Martin Nino, Windak Hugo
• 2021 : 1 étudiant : Decaluwe Lu
• 2018: 5 étudiants: Picotto Julien, Abersi Thiguemi, Hammam Nassima, Salhi Rosa, Mohamadi Nesrine.
• 2017: 2 étudiants: El Marzkioui Kaoula, Aroulmarianadin Angeline
• 2016: 4 étudiants: Omar El Hamoui, Camille Blasselle, Meriem Belalou, Nadia Ben Baddi
• 2015: 1 étudiant: Valentin Bonvalet
• 2014: 2 étudiants: Mouna Chajadine et Mickaël Nogueira

Encadrements scientifiques de Projets Intégrateurs du Cursus Master Ingénierie (CMI) :

• 2019: 2 étudiant: Evely Sachou, Marjolaine Garnier "un semestre"
• 2018: 2 étudiant: Massonie Mathilde, Wootium Marie "un semestre"
• 2016: 2 étudiants: Paul Jaouen, LUU Mylène "un semestre

Encadrements scientifiques Apprentissage Par Projet Ing1:

• 2023 : 5 étudiants Apprentissage Par Projet APP Ing1 CYTech-l’Oréal
  Lechevalier Marielle, Lecler Noa, Tlemsani Léa, Mayer Maëlle, Pereira De Sousa Emma,
  Titre : Longévité et médecine régénérative

2023

• Afshar Bakshloo, M., Yahiaoui, S., Bourderioux, M., Daniel, R., Pastoriza-Gallego, M., Kasianowicz, J. J., & Oukhaled, A. (2023). Discrimination between Alpha-Synuclein Protein Variants with a Single Nanometer-Scale Pore. ACS Chemical Neuroscience, 14(14), 2517-2526.
• Farcas, A., Ouldali, H., Cojocaru, C., Pastoriza-Gallego, M., Resmerita, A. M., & Oukhaled, A. (2023). Structural characteristics and the label-free detection of poly (3, 4-ethylenedioxythiophene/cucurbit [7] uril) pseudorotaxane at single molecule level. Nano Research, 16(2), 2728-2737.

2022

• Rolband, L., Beasock, D., Wang, Y., Shu, Y. G., Dinman, J. D., Schlick, T., ... & Afonin, K. A. (2022). Biomotors, viral assembly, and RNA nanobiotechnology: Current achievements and future directions. Computational and Structural Biotechnology Journal.
• Bakshloo, M. A., Yahiaoui, S., Piguet, F., Pastoriza-Gallego, M., Daniel, R., Mathé, J., ... & Oukhaled, A. (2022). Polypeptide analysis for nanopore-based protein identification. Nano Research, 15(11), 9831-9842.
• Bayat, P., Rambaud, C., Priem, B., Bourderioux, M., Bilong, M., Poyer, S., ...Oukhaled, A., Mathé,J., & Daniel, R. (2022). Comprehensive structural assignment of glycosaminoglycan oligo-and polysaccharides by protein nanopore. Nature Communications, 13(1), 5113.
• Afshar Bakshloo, M., Yahiaoui, S., Ouldali, H., Pastoriza‐Gallego, M., Piguet, F., & Oukhaled, A. (2022). On possible trypsin‐induced biases in peptides analysis with aerolysin nanopore. Proteomics, 22(11-12), 2100056.
• Afshar Bakshloo, M., Kasianowicz, J. J., Pastoriza-Gallego, M., Mathé, J., Daniel, R., Piguet, F., & Oukhaled, A. (2022). Nanopore-based protein identification. Journal of the American Chemical Society, 144(6), 2716-2725.

2021

• Piguet, F., Ensslen, T., Bakshloo, M. A., Talarimoghari, M., Ouldali, H., Baaken, G., ... & Oukhaled, A. (2021). Pore-forming toxins as tools for polymer analytics: From sizing to sequencing. In Methods in Enzymology (Vol. 649, pp. 587-634). Academic Press.

2020

• Ouldali, H., Sarthak, K., Ensslen, T., Piguet, F., Manivet, P., Pelta, J., ... & Oukhaled, A. (2020). Electrical recognition of the twenty proteinogenic amino acids using an aerolysin nanopore. Nature biotechnology, 38(2), 176-181.

2018

• Piguet, F., Ouldali, H., Pastoriza-Gallego, M., Manivet, P., Pelta, J., & Oukhaled, A. (2018). Identification of single amino acid differences in uniformly charged homopolymeric peptides with aerolysin nanopore. Nature communications, 9(1), 966.

2016

• Piguet, F., Ouldali, H., Discala, F., Breton, M. F., Behrends, J. C., Pelta, J., & Oukhaled, A. (2016). High temperature extends the range of size discrimination of nonionic polymers by a biological nanopore. Scientific Reports, 6(1), 38675.
• Boukhet, M., Piguet, F., Ouldali, H., Pastoriza-Gallego, M., Pelta, J., & Oukhaled, A. (2016). Probing driving forces in aerolysin and α-hemolysin biological nanopores: electrophoresis versus electroosmosis. Nanoscale, 8(43), 18352-18359.

2015

• Mamad-Hemouch, H., Ramoul, H., Abou Taha, M., Bacri, L., Huin, C., Przybylski, C., ... & Pelta, J. (2015). Biomimetic nanotubes based on cyclodextrins for ion-channel applications. Nano Letters, 15(11), 7748-7754.
• Cressiot, B., Braselmann, E., Oukhaled, A., Elcock, A. H., Pelta, J., & Clark, P. L. (2015). Dynamics and energy contributions for transport of unfolded pertactin through a protein nanopore. ACS nano, 9(9), 9050-9061.
• Baaken, G., Halimeh, I., Bacri, L., Pelta, J., Oukhaled, A., & Behrends, J. C. (2015). High-resolution size-discrimination of single nonionic synthetic polymers with a highly charged biological nanopore. Acs Nano, 9(6), 6443-6449.

2014

• Piguet, F., Discala, F., Breton, M. F., Pelta, J., Bacri, L., & Oukhaled, A. (2014). Electroosmosis through α-hemolysin that depends on alkali cation type. The Journal of Physical Chemistry Letters, 5(24), 4362-4367.
• Cressiot, B., Oukhaled, A., Bacri, L., & Pelta, J. (2014). Focus on protein unfolding through nanopores. BioNanoScience, 4, 111-118.
• Oukhaled, A., Pastoriza-Gallego, M., Bacri, L., Mathé, J., Auvray, L., & Pelta, J. (2014). Protein unfolding through nanopores. Protein and Peptide Letters, 21(3), 266-274.

2013

• Breton, M. F., Discala, F., Bacri, L., Foster, D., Pelta, J., & Oukhaled, A. (2013). Exploration of neutral versus polyelectrolyte behavior of poly (ethylene glycol) s in alkali ion solutions using single-nanopore recording. The Journal of Physical Chemistry Letters, 4(13), 2202-2208.

2012

• Oukhaled, A., Bacri, L., Pastoriza-Gallego, M., Betton, J. M., & Pelta, J. (2012). Sensing proteins through nanopores: fundamental to applications. ACS chemical biology, 7(12), 1935-1949.
• Cressiot, B., Oukhaled, A., Patriarche, G., Pastoriza-Gallego, M., Betton, J. M., Auvray, L., ... & Pelta, J. (2012). Protein transport through a narrow solid-state nanopore at high voltage: experiments and theory. ACS nano, 6(7), 6236-6243.
• Merstorf, C., Cressiot, B., Pastoriza-Gallego, M., Oukhaled, A. G., Bacri, L., Gierak, J., ... & Mathé, J. (2012). DNA unzipping and protein unfolding using nanopores. Nanopore-Based Technology, 55-75.
• Merstorf, C., Cressiot, B., Pastoriza-Gallego, M., Oukhaled, A., Betton, J. M., Auvray, L., & Pelta, J. (2012). Wild type, mutant protein unfolding and phase transition detected by single-nanopore recording. ACS chemical biology, 7(4), 652-658.
• Oukhaled, A. G., Biance, A. L., Pelta, J., Auvray, L., & Bacri, L. (2012). Transport of long neutral polymers in the semidilute regime through a protein nanopore. Physical Review Letters, 108(8), 088104.

2011

• Oukhaled, G., Cebers, A., Bacri, J. C., Di Meglio, J. M., & Py, C. (2012). Twisting and buckling: A new undulation mechanism for artificial swimmers. The European Physical Journal E, 35, 1-7.
• Bacri, L., Oukhaled, A., Hémon, E., Bassafoula, F. B., Auvray, L., & Daniel, R. (2011). Discrimination of neutral oligosaccharides through a nanopore. Biochemical and biophysical research communications, 412(4), 561-564.
• Oukhaled, A., Cressiot, B., Bacri, L., Pastoriza-Gallego, M., Betton, J. M., Bourhis, E., ... & Pelta, J. (2011). Dynamics of completely unfolded and native proteins through solid-state nanopores as a function of electric driving force. ACS nano, 5(5), 3628-3638.
• Bacri, L., Oukhaled, A. G., Schiedt, B., Patriarche, G., Bourhis, E., Gierak, J., ... & Auvray, L. (2011). Dynamics of colloids in single solid-state nanopores. The Journal of Physical Chemistry B, 115(12), 2890-2898.

2009

• Picollet-D’Hahan, N., Amatore, C., Arbault, S., Thouin, L., Biance, A. L., Oukhaled, G., ... & Viovy, J. L. (2009). Electrical Characterisation and Dynamics of Transport. In Nanoscience: Nanobiotechnology and Nanobiology (pp. 639-742). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.
• Schiedt, B., Auvray, L., Bacri, L., Oukhaled, G., Madouri, A., Bourhis, E., ... & Gierak, J. (2009). Direct FIB fabrication and integration of “single nanopore devices” for the manipulation of macromolecules. MRS Online Proceedings Library (OPL), 1191

2008

• Oukhaled, G., Bacri, L., Mathe, J., Pelta, J., & Auvray, L. (2008). Effect of screening on the transport of polyelectrolytes through nanopores. Europhysics Letters, 82(4), 48003.
• Huisman, E. M., Biance, A. L., Madouri, A., Patriarche, G., Bourhis, E., Oukhaled, G., ... & Gierak, J. (2008). A new way to integrate solid state nanopores for translocation experiments. Microelectronic engineering, 85(5-6), 1311-1313.
• Brun, L., Pastoriza-Gallego, M., Oukhaled, G., Mathé, J., Bacri, L., Auvray, L., & Pelta, J. (2008). Dynamics of polyelectrolyte transport through a protein channel as a function of applied voltage. Physical review letters, 100(15), 158302.

2007

• Oukhaled, G., Mathe, J., Biance, A. L., Bacri, L., Betton, J. M., Lairez, D., ... & Auvray, L. (2007). Unfolding of proteins and long transient conformations detected by single nanopore recording. Physical review letters, 98(15), 158101.
• Pastoriza-Gallego, M., Oukhaled, G., Mathé, J., Thiebot, B., Betton, J. M., & Pelta, J. (2007). Urea denaturation of α-hemolysin pore inserted in planar lipid bilayer detected by single nanopore recording: Loss of structural asymmetry. FEBS letters, 581(18), 3371-3376.
• Vial, F., Oukhaled, A. G., Auvray, L., & Tribet, C. (2007). Long-living channels of well defined radius opened in lipid bilayers by polydisperse, hydrophobically-modified polyacrylic acids. Soft Matter, 3(1), 75-78.

2006

• Biance, A. L., Gierak, J., Bourhis, E., Madouri, A., Lafosse, X., Patriarche, G., ... & Auvray, L. (2006). Focused ion beam sculpted membranes for nanoscience tooling. Microelectronic engineering, 83(4-9), 1474-1477.