Laboratoire des Interactions Moléculaires et Réactivité Chimique et Photochimique
UMR 5623

Séminaire de Valérie Samouillan / CIRIMAT - Toulouse

Lundi 12 novembre 2018 - 14h - Salle Maroni / MHT

Valérie Samouillan, enseignant-chercheur au CIRIMAT à Toulouse fera une présentation intitulée: Structure physique et dynamique des protéines de la matrice extracellulaire

Les principales macromolécules constitutives de la matrice extracellulaire – collagène, élastine, protéoglycannes et glycoprotéines de structure – essentielles à sa cohésion et à sa résilience ne sont pas de simples éléments de soutien, mais des constituants actifs évoluant en fonction de la physiologie et de la pathologie. Leur fonctionnalité est reliée à leur dynamique interne sur différentes échelles de temps et de longueur, en étroite relation avec l’eau.
De nombreuses techniques statiques ont permis d’évaluer les différents niveaux de structure dans les protéines à l’état déshydraté ou en solution, amenant à des relations structure/fonction biologique. Cependant, les analyses temporelles ou fréquentielles, qui ont montré leur capacité à sonder la dynamique de polymères ou de matériaux composites, méritent d’être adaptées à l’étude des polypeptides et protéines.
A travers des exemples variés (en particulier pour les tissus cardio-vasculaires et cutanés), nous montrerons comment les techniques diélectriques, couplées à l'analyse thermique et vibrationnelle, permettent d'explorer la structure physique et la dynamique de systèmes biologiques de complexité croissante, à l'échelle nanométrique et mésoscopique [1].
Nous verrons aussi comment les signatures vibrationnelles, thermiques et diélectriques collectées sur des protéines et tissus sains (fig. 1) peuvent contribuer à la compréhension du vieillissement [2], de certaines pathologies [3] et permettent l'optimisation de biomatériaux de substitution [4].

Fig. 1 : signatures vibrationnelle, diélectrique et thermique du derme humain

Références :
[1] Effect of water on the molecular mobility of elastin ; V. Samouillan, J. Dandurand, C. Lacabanne ; Biomacromolecules, 5(3), 958-964, 2004
[2] Chain dynamics of human dermis by thermostimulated currents: a tool for new markers of ageing ; V. Samouillan, R. Tang, J. Dandurand, C. Lacabanne, M-H. Lacoste-Ferre, A. Villaret, F.Nadal-Wollbold, A.M. Schmitt ; Skin Res Techn, 2018 doi: 10.1111/srt.12588. [Epub ahead of print]
[3] Identification of biophysical markers of pathological ventricular remodeling in tachycardia-induced dilated cardiomyopathy ; A. Benitez-Amaro, V. Samouillan,E. Jorge, J. Dandurand, L. Nasarre, D. de Gonzalo-Calvo, O. Bornachea, G. Amoros-Figueras, C. Lacabanne, D. Vilades, R. Leta, F. Carreras, A. Gallardo, E. Lerma, J. Cinca, JM. Guerra, V. Llorente-Cortés ; J. Cell.Mol. Med. 2,4197-4208, 2018
[4] V. Samouillan, F. Delaunay, J. Dandurand, N. Merbahi, J.-P. Gardou, M. Yousfi, A. Gandaglia, M. Spina, C. Lacabanne ; Journal of Functional Biomaterials, 2, 230-248, 2011

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