En résumé

Après des études à l’université Grenoble-Alpes, j’ai réalisé ma thèse au CEA de Grenoble (UMR 5249, UGA/CNRS/CEA), sous la direction du professeur Marc Fontecave et du Dr. Mohamed Atta, sur des métalloprotéines (MiaB, MtaB, RimO) à centres [FeS] appelées Radical SAM qui catalysent des réactions de thiométhylation sur des ARN de transfert ou sur la protéine ribosomale S12. Ces travaux ont montré que ces enzymes ne sont pas des enzymes « suicides » (comme présentées dans la littérature) mais qu’en présence de sulfure, elles sont capables d’insérer du soufre sans dégrader leur centre [FeS]. J’ai effectué ensuite un premier post-doctorat à Universidad Politécnica de Madrid (2011-2014) sur une autre enzyme radical SAM appelée NifB sous la direction du professeur Luis Rubio. Ces travaux ont démontré que l’enzyme NifB possède trois centres [4Fe-4S] indispensables pour synthétiser le cofacteur NifB-co qui est le précurseur essentiel pour la biosynthèse du FeFe-co, FeV-co et FeMo-co des nitrogenases à fer, à vanadium et à molybdène. En octobre 2014, j’ai été nommé maitre de conférence associé au Collège de France dans la chaire de Chimie des Processus Biologiques (UMR 8229) dirigée par le professeur Marc Fontecave. Pendant deux ans, j’ai travaillé sur des métalloprotéines à centre [FeS] l’une possédant un centre [4Fe-4S] est impliquée dans la thiolation d’ARN de transfert et l’autre est une diacylglycerol acyltransferases qui possède un centre [2Fe-2S]. J’ai ensuite travaillé comme Research Project Scientist (2017-2018) à l’Université de Davis en Californie dans le laboratoire du Professeur Stephen Cramer sur les hydrogénases [Fe-Fe] et sur les nitrogénases. En parallèle, j’ai travaillé à l’Université de Stanford dans le laboratoire du Professeur James Swartz sur la biosynthèse du cluster H des hydrogénases [Fe-Fe] (2017-2018).

Depuis novembre 2018, je conduis des travaux de recherche dans le département Biotechnologie d’IFPEN, pour travailler sur des enzymes, les cellulases, produites par le champignon T. reesei, qui sont utilisées pour dégrader la biomasse ligno-cellulosique. La dégradation optimale de la biomasse ligno-cellulosique est une des voies pour développer une bioéconomie basée sur une ressource abondante (biomasse) et renouvelable. 

13 articles publiés dans des revues à comité de lecture

H= 9, 286 citations (source: Web of science, 10 avril 2020)

3 conférences dans des congrès internationaux dont 1 conférence invité (Gordon conference, Carbohydrate-Active Enzymes for Glycan Conversions, 2019), 2 séminaires invités, 1 conférence dans un congrès national.

Activité comme reviewer pour Biotechnology for Biofuels

Sujets de recherches
Hydrolyse de biomasse lignocellulosique
Expression d’enzymes fongiques et caractérisation
Ingénierie enzymatique
Projets

Développement de cocktails d’enzymes pour dégradation de la biomasse lignocellulosique

Publications

Arragain, Simon; Bimai, Ornella; Legrand, Pierre; Caillat, Sylvain; Ravanat, Jean-Luc; Touati, Nadia; Laurent, Binet; Mohamed Atta; Marc, Fontecave; Béatrice, Golinelli-Pimpaneau  (2017) Nonredox thiolation in tRNA occurring via sulfur activation by a 4Fe-4S cluster. In : Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 114, n° 28, p. 7355–7360. DOI: 10.1073/pnas.1700902114.

Arragain, Simon; Jiménez-Vicente, Emilio; Scandurra, Alessandro A.; Burén, Stefan; Rubio, Luis M.; Echavarri-Erasun, Carlos (2017) Diversity and Functional Analysis of the FeMo-Cofactor Maturase NifB. In : Frontiers in plant science, vol. 8, p. 1947. DOI: 10.3389/fpls.2017.01947.

Mulliez, Etienne; Duarte, Victor; Arragain, Simon; Fontecave, Marc; Atta, Mohamed (2017) On the Role of Additional 4Fe-4S Clusters with a Free Coordination Site in Radical-SAM Enzymes. In : Frontiers in chemistry, vol. 5, p. 17. DOI: 10.3389/fchem.2017.00017.

Arragain, Simon; Garcia-Serres, Ricardo; Blondin, Geneviève; Douki, Thierry; Clemancey, Martin; Latour, Jean-Marc et al. (2010) Post-translational modification of ribosomal proteins. Structural and functional characterization of RimO from Thermotoga maritima, a radical S-adenosylmethionine methylthiotransferase. In : The Journal of biological chemistry, vol. 285, n° 8, p. 5792–5801. DOI: 10.1074/jbc.M109.065516.

Arragain, Simon; Handelman, Samuel K.; Forouhar, Farhad; Wei, Fan-Yan; Tomizawa, Kazuhito; Hunt, John F. et al. (2010) Identification of eukaryotic and prokaryotic methylthiotransferase for biosynthesis of 2-methylthio-N6-threonylcarbamoyladenosine in tRNA. In : The Journal of biological chemistry, vol. 285, n° 37, p. 28425–28433. DOI: 10.1074/jbc.M110.106831.

Atta, Mohamed; Arragain, Simon; Fontecave, Marc; Mulliez, Etienne; Hunt, John F.; Luff, Jon D.; Forouhar, Farhad (2012) The methylthiolation reaction mediated by the Radical-SAM enzymes. In : Biochimica et biophysica acta, vol. 1824, n° 11, p. 1223–1230. DOI: 10.1016/j.bbapap.2011.11.007.

Atta, Mohamed; Mulliez, Etienne; Arragain, Simon; Forouhar, Farhad; Hunt, John F.; Fontecave, Marc (2010) S-Adenosylmethionine-dependent radical-based modification of biological macromolecules. In : Current opinion in structural biology, vol. 20, n° 6, p. 684–692. DOI: 10.1016/j.sbi.2010.09.009.

Aymé, Laure; Arragain, Simon; Canonge, Michel; Baud, Sébastien; Touati, Nadia; Bimai, Ornella et al. (2018) Arabidopsis thaliana DGAT3 is a 2Fe-2S protein involved in TAG biosynthesis. In : Scientific reports, vol. 8, n° 1, p. 17254. DOI: 10.1038/s41598-018-35545-7.

Echavarri-Erasun, Carlos; Arragain, Simon; Rubio, Luis M. (2014) Purification of O2-sensitive metalloproteins. In : Methods in molecular biology (Clifton, N.J.), vol. 1122, p. 5–18. DOI: 10.1007/978-1-62703-794-5_2.

Echavarri-Erasun, Carlos; Arragain, Simon; Scandurra, Alessandro A.; Rubio, Luis M. (2014) Expression and purification of NifB proteins from aerobic and anaerobic sources. In : Methods in molecular biology (Clifton, N.J.), vol. 1122, p. 19–31. DOI: 10.1007/978-1-62703-794-5_3.

Forouhar, Farhad; Arragain, Simon; Atta, Mohamed; Gambarelli, Serge; Mouesca, Jean-Marie; Hussain, Munif et al. (2013) Two Fe-S clusters catalyze sulfur insertion by radical-SAM methylthiotransferases. In : Nature chemical biology, vol. 9, n° 5, p. 333–338. DOI: 10.1038/nchembio.1229.

Wilcoxen, Jarett; Arragain, Simon; Scandurra, Alessandro A.; Jimenez-Vicente, Emilio; Echavarri-Erasun, Carlos; Pollmann, Stephan et al. (2016) Electron Paramagnetic Resonance Characterization of Three Iron-Sulfur Clusters Present in the Nitrogenase Cofactor Maturase NifB from Methanocaldococcus infernus. In : Journal of the American Chemical Society, vol. 138, n° 24, p. 7468–7471. DOI: 10.1021/jacs.6b03329.

Zhan, Yu; Marchand, Christophe H.; Maes, Alexandre; Mauries, Adeline; Sun, Yi; Dhaliwal, James S. et al. (2018) Pyrenoid functions revealed by proteomics in Chlamydomonas reinhardtii. In : PloS one, vol. 13, n° 2, e0185039. DOI: 10.1371/journal.pone.0185039.