Dissertations / Theses: 'Protéines de surfactant'

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Gomez, Gil Leticia. "The interaction between cholesterol and surfactant protein-c in lung surfactant." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2009. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/210205.

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Abstract:

The presence of cholesterol is critical in defining a dynamic lateral structure in pulmonary

surfactant membranes, including the segregation of fluid-ordered and fluid-disordered phases.

However, an excess of cholesterol has been associated with impaired surface activity both in

surfactant models and in surfactant from injured lungs. It has also been reported that surfactant

protein SP-C interacts with cholesterol in lipid/protein interfacial films. In the present study, we

have analyzed the effect of SP-C on the thermodynamic properties of phospholipid membranes

containing cholesterol and on the ability of lipid/protein complexes containing surfactant

proteins and cholesterol to form and re-spread interfacial films capable of producing very low

surface tensions upon repetitive compression-expansion cycling. We have also analyzed the effect of cholesterol on the

structure, orientation and dynamic properties of SP-C embedded in physiologically relevant

model membranes.

Doctorat en Sciences
info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Sandras, Florent. "Etude de l'organisation de films ultraminces de protéines par microspectroscopie Raman et autres techniques." Bordeaux 1, 2005. http://www.theses.fr/2005BOR12990.

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Abstract:

Cette étude porte sur l'organisation en films ultraminces de protéines fortement tensioactives et sur leurs interactions avec des lipides. Elle a été réalisée principalement par microspectroscopie Raman confocale associée à d'autres méthodes complémentaires telles que des mesures de tension superficielle, la microscopie à l'angle de Brewster et la spectroscopie infrarouge PM-IRRAS. Le signal Raman de tels systèmes étant très faible, la première étage de ce travail a consisté à mener des tests comparatifs entre différents types de caméra CCD de technologies récentes afin d'optimiser la détection du montage. L'optimisation de notre instrumentation a permis l'étude de différents films protéiques. D'une part, des films de Langmuir constitués de protéines du surfactant pulmonaire SP-B ou SP-C ont été étudiés, les protéines étant pures ou en interaction avec deux phospholipides, le DPPC et le DPPG, présents majoritairement dans le système in-vivo. Ensuite, la puroindoline-a, protéine végétale dont les fortes propriétés tensioactives permettent la réalisation et la caractérisation de films noirs protéiques, a aussi été étudiée. Nous avons en particulier montré que cette protéine subit des changements importants de structure secondaire selon la nature du système étudié (poudre, solution aqueuse ou film noir). Des changements ont également été constatés en présence du lyso-palmitoylphosphatidylcholine (LPC), phospholipide à une seule chaîne aliphatique.

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Naudin, Clément. "Régulation de l'activité de la protéine du surfactant SP-A par les cathepsines à cystéine pulmonaires : conséquences sur les propriétés antibactériennes de SP -A." Thesis, Tours, 2011. http://www.theses.fr/2011TOUR4021/document.

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Abstract:

Les cathepsines à cystéine (CP) participent à la dégradation du tissu bronchique ainsi qu’à l’inactivation de protéines de l’immunité innée lors de maladies inflammatoires. Lors de la mucoviscidose (CF), on observe un déficit de la protéine du surfactant pulmonaire SP-A, qui participe à la défense antimicrobienne. Nous avons caractérisé les CP dans des expectorations CF et analysé leur capacité à hydrolyser le SP-A. La balance CP/inhibiteurs est déséquilibrée en faveur des CP et la cathepsine B participe à ce déséquilibre en hydrolysant leurs inhibiteurs, les kininogènes. Cependant, les CP ne sont pas des marqueurs de colonisation par Pseudomonas aeruginosa. De plus, la cathepsine S clive sélectivement SP-A dans son site de liaison aux sucres et aux lipides, induisant la perte de ses propriétés antibactériennes et d’agrégation, contribuant au déficit de la défense innée, à la perte d’homéostasie du surfactant et à l’exacerbation de l’inflammation au cours de la mucoviscidose
Cysteine cathepsins (CP) that are implicated in bronchial tissue injuries and inactivation of antibacterial proteins emerge as key players in pulmonary inflammations. A decrease of pulmonary surfactant protein SP-A which is involved in innate host defence has been reported in patients suffering from cystic fibrosis (CF). We characterized sputum CP and their ability to hydrolyze SP-A. There is an imbalance CP/inhibitor tipped in favor of CP proteolytic activities. Furthermore, cathepsin B, which is able to degrade major plasma CP inhibitor, kininogens, favors this imbalance. However, CP are not biomarkers of colonization by Pseudomonas aeruginosa. Moreover, Cat S cleaves SP-A specifically in its lectin-like domain (CRD) that conducts to the loss of antibacterial and aggregation properties. So, CP, especially cathepsin S, participate to the deficiency of innate immunity, surfactant homeostasis defect and to the exacerbation of inflammatory response in cystic fibrosis

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Bonanno, Laurent Michel. "Analyse des phospholipides et des protéines du surfactant pulmonaire : intérêt d'une phase mixte silice/C18 dans la séparation d'un mélange complexe." Paris 11, 1991. http://www.theses.fr/1991PA114832.

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Vives, Marie-France. "Altération des protéines spécifiques du surfactant pulmonaire au cours de l'hypoxie et l'avitaminose : rôle dans le développement de Pneumocystis carinii." Toulouse 3, 2007. http://thesesups.ups-tlse.fr/87/.

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Abstract:

Pneumocystis, champignon microscopique atypique, provoque chez les sujets immunodéprimés une pneumocystose. Cependant, des auteurs mentionnent sa présence chez des sujets immunocompétents avec ou sans pathologie pulmonaire. Les résultats de l'enquête EUROCARINI à laquelle nous avons participé démontrent, à Toulouse, un portage asymptomatique de 11% dans la population générale et de 6,5% chez les patients atteints de Broncho-Pneumopathie Chronique Obstructive. Cette pathologie pulmonaire ne favorise donc pas le portage de Pneumocystis, la population générale représente, cependant, un danger de contamination pour les immunodéprimés. L'interaction entre Pneumocystis et les modifications du surfactant pulmonaire, a été étudiée grâce à 2 modèles expérimentaux: l'hypoxie hypobare et l'avitaminose A. Les résultats indiquent qu'un régime déficient en vitamine A entraîne une séquestration de Pneumocystis alors qu'en hypoxie, les modifications protéiques du surfactant ne permettent pas son développement
Pneumocystis is an atypical host-specific fungus, responsible of severe pneumonia in immunocompromized patients. However, an asymptomatic colonization has been described in patients with and without lung disorders. Our participation in a European network, allowed us to established that the prevalence of asymptomatic Pneumocystis carriage is 11% in controls and 6. 5% in patients with Chronic Obstructive Pulmonary disease, in Toulouse. This pathology is NOT sufficient to promote Pneumocystis carriage. Nevertheless, a healthy individual, could be a source of infection for susceptible host. In our experimental researches, we demonstrated that pulmonary surfactant protein impairment observed in our two models: hypobaric hypoxia stay and vitamin A deficiency diet, were not able to induce Pneumocystis development. Only vitamin A deficiency seems to delay Pneumocystis elimination. Binding of the phosphorylated AP1 complex to the pS2/TFF1 promoter allows recruitment of the chromatin remodeling factor Brg1 followed by binding of ERα, via its interaction with c-Jun

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Robert, Stéphane. "Acylation de protéines en micelles inverses." Compiègne, 1995. http://www.theses.fr/1995COMP836S.

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Abstract:

Dans le but de greffer une ou deux chaînes d'acides gras à des protéines hydrophiles afin de leur conférer une capacité d'interaction avec les membranes (et plus largement d'étudier le phénomène de l'acylation naturelle des protéines), un système micellaire de surfactant dans un solvant organique apolaire a été utilisé comme milieu de réaction pour la modification protéique par des réactifs lipophiles comme les chlorures d'acides gras. Le degré d'hydratation du surfactant qui gouverne la taille des micelles inverses, et d'autres paramètres tels que le pH du compartiment aqueux, la quantité de protéine micellisée et le ratio molaire réactif/protéine ont été étudiés et optimisés pour l'acylation de la ribonucléase A avec le chlorure d'acide myristique, puis appliqués pour les chlorures d'acides caprylique, palmitique, palmitoléique et stéarique. Une méthode de séparation utilisant la chromatographie liquide haute performance en phase inverse permet de récupérer en deux fractions distinctes la protéine non modifiée et la protéine modifiée. Les quantités récoltées sont de l'ordre de la dizaine de milligrammes et peuvent être augmentées. L'électrophorèse capillaire de ces échantillons a confirmé leur homogénéité et leur pureté. Les résultats obtenus par spectrométrie de masse (dispersion par électrospray) sur les dérivés acyles de la ribonucléase A ont permis de certifier qu'une seule chaîne acyl est fixée par monomère. Un séquençage par dégradation d'Edman a montré une fixation amino-terminale des résidus d'acides gras sur la lysine 1 de la ribonucléase A. Ces deux fractions conservent leur activité cataytique. La stabilité thermique des dérivés protéiques acyles est même augmentée par rapport à l'enzyme native, comme le montrent les études microcalorimétriques. En conclusion, nous avons réalisé une acylation amino-terminale en conservant l'intégrité biologique de la ribonucléase A

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Dauvergne, Julien. "Synthèse et étude physico-chimique de nouveaux tensioactifs utilisables pour la cristallisation 2D sur film lipidique et l’étude des protéines membranaires." Thesis, Avignon, 2010. http://www.theses.fr/2010AVIG0233/document.

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Abstract:

Ce manuscrit décrit la synthèse et l’étude physico-chimique de tensioactifs innovants utilisés comme outils biochimiques pour le maintien et la cristallisation de protéines membranaires en solution aqueuse. Un premier chapitre présente les moyens techniques actuels à disposition pour la manipulation et l’étude des protéines membranaires ainsi que les problèmes rencontrés concernant leur inactivation et les alternatives actuelles. Une seconde partie décrit la synthèse d’un lipide hémifluoré possédant un ligand métallique spécifique, qui a été utilisé pour la formation d’un film de Langmuir. Les propriétés du film lipidique (stabilité et fluidité) ont été étudiées et des essais de cristallisation 2D suivant le concept interfacial ont été réalisés sur une protéine recombinante SUR1 « his tag » solubilisée dans des micelles de détergents hydrocarbonés. Le troisième chapitre aborde la notion d’amphiphilie faciale et décrit la synthèse de tensioactifs glucosidiques par « click chemistry » basés sur corps aromatique central. La persubsitution sélective de têtes hydrophiles sur les positions 1,3,5 et de parties hydrophobes sur les positions 2,4,6 apporte une amphiphilie aux molécules via une ségrégation faciale. Enfin, le dernier chapitre est dédié à l’étude du comportement et des propriétés physico-chimiques des tripodes amphiphiles faciaux en solution aqueuse grâce à différentes techniques : tensiométrie, diffusion de la lumière, CPLH
This thesis deals with the synthesis and the physico-chemical study of new surfactants used as tools for holding membrane proteins in aqueous media. A first part presents the existing methods that allow the manipulation of the membrane proteins and describes the current issues encountered which lead to its denaturation. In a second chapter, the synthesis of a hemifluorinated lipid with a specific ligand is presented in order to form a film of Langmuir. The stability and fluidity of the monolayer lipid is monitored and used in experiments of cristallisation 2D following the interfacial concept on the recombinant membrane protein SUR1 « his tag » keep soluble in water with hydrocarbonated detergents. The third part defines the term associated to facial amphiphile and presents a synthesis by « click chemistry » of glucosidic surfactants with an aromatic core persubstitued. The alternated and selective substitution on 1,3,5 and 2,4,6 positions of the aromatic ring by respectively hydrophilic heads and hydrophobic tails induces a facial segregation. The last chapter concerns the study of facial amphiphiles behavior and its physico-chemical properties in aqueous solution by using several methods : tensiometry, dynamic diffusion light scattering, HPLC

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Perino, Julien. "Implication de facteurs lipidiques (DPPG, sulfatide) et protéique (SP-D) dans un modèle d’infection respiratoire par les poxvirus." Grenoble, 2010. http://www.theses.fr/2010GRENV047.

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Abstract:

Après l'éradication de la variole déclarée par l'OMS en 1980 grâce à la vaccination, la réémergence de la variole dans un contexte de menace bioterroriste est possible, ainsi une meilleure compréhension des phénomènes d'infection par les orthopoxvirus est nécessaire. Ainsi ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre d'un programme de « développement de contre-mesures médicales contre la variole », par l'étude des mécanismes d'infection et d'immunité. La transmission du virus de la variole ayant lieu par voie respiratoire, il est primordial d'étudier les mécanismes d'entrée du virus dans les poumons et les facteurs protéiques et lipidique impliqués lors de ce mécanisme d'entrée. La fonction d'immunité innée, portée par certains phospholipides présents dans le surfactant pulmonaire, a d'abord été étudiée. La découverte de cette fonction antivirale in vitro pour le DiPalmitoyl PhosphatidylGlycerol (DPPG) a conduit à l'évaluation de son activité in vivo dans un modèle d'infection pulmonaire chez la souris, ce lipide entraînant une protection importante dans un modèle létal. Par ailleurs, l'étude de l'interaction entre le virus de la vaccine et certains lipides présents dans les membranes cellulaires a permis de mettre en évidence un récepteur membranaire secondaire potentiel du virus de la vaccine assurant des fonctions similaires à celles des glycosaminoglycanes : le sulfatide. Enfin, l'étude des protéines de l'immunité innée, spécifiques du surfactant pulmonaire, a permis de mettre à jour l'existence d'une forte interaction entre la protéine SP-D et le virus de la vaccine. Cette interaction entraîne une inhibition de l'infection. Résultat qui reste à être confirmé lors de l'utilisation d'un modèle murin recombinant, KO pour cette protéine. Ces travaux démontrent l'intérêt à consacrer aux facteurs protéiques et lipidiques du surfactant et des membranes cellulaires et suggèrent la possibilité de l'utilisation de ces molécules, modifiées ou non, dans le développement et l'amélioration d'outils thérapeutiques et/ou prophylactiques pour traiter les infections par les poxvirus
Variola virus was declared eradicated in 1980 after a worldwide vaccination campaign. A better understanding of the infection process of orthopoxviruses is nevertheless necessary because of the potential release of variola by bioterrorists. Here we report potential counter-measures against Variola virus that could result from studying mechanisms of viral entry and immunity against Variola virus. The purpose of this work was to study multiple factors in vaccinia virus entry in the lung and thus gain a better understanding of the infectious process that could be used to stop infection by Orthopoxvirus. The innate immune functions displayed by some phospholipids (DiPalmitoyl PhosphatidylGlycerol) in lung surfactant were studied. The discovery of the ability of DPPG to inhibit vaccinia virus infection in cell culture led to the evaluation of its in vivo activity during a lethal vaccinia virus infection. Furthermore, the analysis of the interaction between vaccinia virus and plasma membrane lipids (sulfatide) enabled the definition of a secondary receptor for vaccinia virus in addition to glycosaminoglycans that were characterized previously. Finally, examination of the specific innate immunity provided by proteins in lung surfactant allowed us to highlight interactions between one surfactant protein (Surfactant protein D) and vaccinia virus. These interactions were then characterized as inhibitory interactions for vaccinia virus infection. Our findings underline the importance of lipids and proteins inlung surfactant as well as lipids in the plasma membrane in the Poxvirus infection and suggest that these molecules may be potential new targets for the development of new therapeutic and prophylactic products to efficiently treat poxvirus infection

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Damian, Marjorie. "Mécanisme d'activation au sein d'un dimère de récepteur couplé aux protéine G." Thesis, Montpellier 1, 2011. http://www.theses.fr/2011MON13513.

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Abstract:

Les récepteurs couplés de protéines G (RCPG) sont des capteurs biologiques polyvalents responsables de la majorité des réponses cellulaires aux hormones et neurotransmetteurs ainsi que des sens de la vue, de l'odorat et du goût. La transduction des signaux est associée à un ensemble de changements dans la structure tertiaire des récepteurs entraînant l'activation de partenaires intracellulaires dont les protéines G. La dimérisation est un élément central du mode de fonctionnement des RCPG ; cependant, son influence sur la façon dont le signal est transmis est encore mal définie.Nous avons utilisé ici le récepteur BLT1 du leucotriène B4 comme modèle afin d'analyser les changements de conformation au cours de l'activation. Pour cela, nous avons produit le récepteur suivant une approche qui consiste à l'exprimer dans les corps d'inclusion bactériens puis à le renaturer à l'aide de détergents et/ou surfactants originaux. L'accès au récepteur purifié nous a permis de montrer que la protéine G induit une asymétrie dans les changements de conformation au sein de l'homodimère de BLT1. De plus, nous avons pu établir que l'activation de la protéine G se fait essentiellement par le protomère ayant fixé l'agoniste (cis-activation). Enfin, nous avons montré que la forme monomérique du récepteur est parfaitement capable d'induire l'activation de la protéine G, même si le dimère apporte une modulation de la réponse. Ceci indique qu'un monomère de récepteur possède tous les déterminants moléculaires nécessaires à la transmission du signal. L'ensemble de ces résultats apporte un éclairage nouveau sur la façon dont les dimères de RCPG fonctionnent et peuvent moduler la réponse biologique
G-protein coupled receptors are versatile biological sensors that are responsible for the majority of cellular responses to hormones and neurotransmitters as well as for the sense of sight, smell and taste. Signal transduction is associated with a set of changes in the tertiary structure of the receptor that are recognized by the associated intracellular partners, in particular the G proteins. There is compelling evidence that GPCR can assemble as dimers but the way these assemblies function at the molecular level is still under investigation.We used here the leukotriene B4 receptor BLT1 as a model to analyze the conformational changes occurring during activation. To this end, we first produced the receptor in E. coli inclusion bodies and subsequently folded it back to its native state in vitro using original membrane mimetics. Using the purified dimeric receptor, we showed that (i) the G protein induces an asymmetric arrangement of the BLT1 homodimer where each of the protomers is in a distinct conformation, and (ii) the G protein is cis-activated, i.e. the protomer that binds the agonist also activates Gα. Finally, we brought evidence that, although the dimer fully activates its G protein partner, the monomer has per se all the molecular determinant for an efficient functioning. All these data are original evidence that sheds light into the way GPCR dimers are activated and in turn modulate G protein-mediated signaling

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Rondel, Caroline. "Synthèses et propriétés de mélanges de nouvelles molécules polyfonctionnelles lipopeptidiques tensioactives." Thesis, Toulouse, INPT, 2009. http://www.theses.fr/2009INPT004G/document.

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Abstract:

Les tensioactifs sont des produits chimiques largement utilisés dans le monde. Dans un contexte de développement durable, il est important de développer selon les principes de la chimie verte de nouvelles molécules amphiphiles issues de substances naturelles renouvelables. L'association d'un acide aminé ou d'un peptide et d'un composé à longue chaîne permet l'obtention de molécules ayant une activité de surface élevée. Nous avons étudié et développé de nouveaux mélanges de tensioactifs obtenus à partir de protéines de pois. Dans une première étape, les protéines sont hydrolysées par l'Alcalase et la Flavourzyme à 50°C, pH 7,5, durant 30 min, afin d'obtenir des peptides de 3 à 5 acides aminés en moyenne qui constituent la partie hydrophile des tensioactifs. Puis, dans l'eau, la partie lipophile en C12 est greffée sur les fonctions amines libres avec un taux de 83% par une acylation de Schotten-Baumann, préalablement mise au point sur des acides aminés modèles. La CMC des formulations anioniques obtenues atteint 75 mg/L avec une TS de 28,4 mN/m (en comparaison aux 240 mg/L et 39,1 mN/m pour le SDS) ce qui leur confère des propriétés moussantes et émulsifiantes comparables voir supérieures aux tensioactifs pétrochimiques commerciaux. Enfin, ces mélanges sont cationisés par estérification des fonctions carboxylates à l'aide du chlorure de glycidyltriméthylammonium augmentant ainsi leur potentiel zêta de +70 mV. Les formulations ont alors des CMC de 90 mg/L et des TS de 32 mN/m. Les deux nouvelles familles de tensioactifs naturels synthétisées présentent d'excellentes propriétés ce qui permet d'envisager leur utilisation comme une alternative « verte » dans de nombreux secteurs d'application
The surfactants are chemical products widely used in the world. Within a context of sustainable development, it is important to develop, following the principles of green chemistry, new amphiphilic molecules from natural renewable materials. The association of an amino acid and a long chain compound allows obtaining molecules with a high surface activity. We studied and developed new mixtures of surfactants obtained from pea proteins. In a first step, proteins are hydrolyzed by Alcalase and Flavourzyme at 50°C, pH 7.5, during 30 min, to obtain peptides with an average of 3 to 5 amino acids that constitute the hydrophilic part of surfactants. Then, the lipophilic part with 12 carbons is grafted on the free amine functions with a rate of 83% by a Schotten-Baumann reaction, in water. This reaction was developed with amino acids as a model. The CMC of the anionic formulations obtained reaches 75 mg/L with a ST of 28,4 mN/m (in comparison to 240 mg/L and 39.1 mN/m for the SDS) that gives foaming and emulsifying properties comparable or even better than petrochemical commercial surfactants. Finally, these mixtures are cationized by esterification of carboxylate functions with the glycidyltrimethylammonium chloride thus increasing their zeta potential of +70 mV. The formulations have a CMC of 90 mg/L and a ST of 32 mN/m. Both synthesized new families of natural surfactants present excellent properties which permit to consider their use as a “green” alternative in numerous applications

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Xu, Run Juan. "Séparation des protéines par électrophorèse capillaire : effet des tensioactifs sur le comportement électrophorétique des protéines." Paris 12, 1997. http://www.theses.fr/1997PA120064.

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Abstract:

La separation des proteines basiques par electrophorese capillaire (ec) est souvent compliquee par l'adsorption de ces proteines sur la paroi du capillaire, ce qui provoque l'elargissement et la trainee des pics et donc reduit l'efficacite de la separation. Dans ce travail nous presentons la methode de preparation d'un nouveau revetement des capillaires de silice auxquels on greffe des copolymeres de vinylpyrrolidone (vp) et vinylimidazole (vi). La polymerisation est realisee dans le capillaire et accompagne la fixation du polymere sur la silice. Le flux electroosmotique (feo) est fortement attenue. La presence de charges positives a la surface du revetement, due a la forme cationique du vi aux ph inferieurs a 7, empeche l'adsorption des proteines basiques a la surface du capillaire par repulsion electrostatique. Dans les capillaires modifies la separation des proteines a ph=5 est tres reproductible. L'influence du ph, de la concentration en sel et de la composition de polymere sur le feo et sur l'efficacite de la separation est discutee. L'electrophorese capillaire d'affinite (eca) est une methode analytique rapide pour l'etude des associations proteine-tensioactif. L'analyse repose sur l'estimation des stabilites des complexes proteine-tensioactif par mesure le changement de la mobilite electrophoretique effective des proteines. Le comportement electrophoretique des proteines du lait (l'-lactalbumine et les -lactoglobulines a et b) en presence de tensioactif non charge (tween 20, brij 35 ou brij 78) est etudie par eca. La modification des mobilites de proteines est observee et cette variation permet d'estimer les interactions proteine-tensioactif. D'apres nos resultats, la -lactoglobuline semble former un complexe avec ces tensioactifs par effet hydrophobe, dans le cas de l'-lactalbumine la structure semble modifiee. Le ph du tampon et le type du tensioactif influencent considerablement les interactions proteine-tensioactif.

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Penel, Simon. "Organisation du détergent dans les cristaux de protéines membranaires : analyse des cristaux des porines de Rhodobacter capsulatus et de Escherichia coli." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1997. http://www.theses.fr/1997GRE10132.

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Abstract:

Le nombre de proteines membranaires dont la structure est connue est tres faible en regard du nombre de structures resolues, ceci en raison des difficultes a obtenir des cristaux de qualite suffisante pour les etudes par diffraction des rayons x. La finalite de ce travail est de comprendre l'implication du detergent, utilise pour solubiliser puis cristalliser les proteines membranaires, dans le processus de cristallisation et dans la qualite des cristaux obtenus. En particulier, on s'est interesse a l'organisation prise par le detergent dans les cristaux, et aux differentes interactions auxquelles il participe. Les structures du detergent dans les cristaux ont ete resolues par cristallographie des neutrons a basse resolution. Les micelles de detergent, pures ou complexees avec les proteines, ont elles aussi ete etudiees, en solution, par diffusion neutronique aux petits angles. Ces deux techniques sont utilisees en combinaison avec la methode de variation de contraste. Les structures formees par le detergent dans deux cristaux de porine (de rhodobacter capsulatus et de escherichia coli) de groupes d'espace differents ont ete modelisees, ainsi que les micelles de detergent presentes dans la solution de cristallisation de l'une de ces porines. On a essaye d'en tirer une analyse generale du role du detergent, dans l'optique d'optimiser la formation de cristaux de proteines membranaires de bonne qualite. En outre les interactions entre la membrane et la proteine, mises en lumiere par la localisation du detergent au niveau de la zone transmembranaire de la proteine, ont ete abordees.

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Delestrain, Céline. "Mécanismes physiopathologiques des mutations du gène codant la protéine C du surfactant dans le développement des pneumopathies interstitielles de l'enfant." Thesis, Paris Est, 2017. http://www.theses.fr/2017PESC0056.

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Abstract:

Les mutations du gène codant pour la protéine C (SP-C) du surfactant pulmonaire (SFTPC) sont à l’origine de pathologies interstitielles chroniques du nourrisson, de l’enfant mais également de l’adulte. Une importante hétérogénéité phénotypique est cependant observée, y compris au sein d’une même famille. Par un épissage alternatif, le gène SFTPC permet la synthèse de deux isoformes du précurseur protéique de SP-C (proSP-C) pour aboutir à la protéine mature après plusieurs modifications post-traductionnelles. Les conséquences des mutations de SFTPC sur l'homéostasie du surfactant ne sont pas clairement élucidées, mais il semble que le mauvais repliement de la protéine soit une caractéristique commune. A l’issue de nos travaux antérieurs, nous avons mis en évidence un effet de certaines mutations et de polymorphismes sur l’épissage de SFTPC faisant ainsi varier significativement l’expression de chacune des deux isoformes protéiques, sans qu’à l’heure actuelle nous ne connaissions le rôle de chacune dans la synthèse de la protéine SP-C mature. Notre projet, s’inscrivant dans la continuité de mon master 2, a pour but de mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques pré et post-transcriptionnels associés aux variations de SFTPC et leurs conséquences sur le développement des pneumopathies interstitielles. Le premier axe de notre projet repose sur l’étude in vitro (lignées cellulaires) et in vivo (modèle murin, ARN des patients) des variations de chacun des isoformes. Dans un second axe, nous souhaitons poursuivre l'étude de facteurs pouvant influencer le phénotype des patients porteurs de mutations du gène SFTPC, qu'ils soient d'origine externes (infections virales et bactériennes ou environnementaux comme le tabac) ou génétique. Collectivement, ces études nous permettrons de fournir une signature moléculaire pour cette maladie et d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques afin d’en améliorer le pronostic mais également la prise en charge et la qualité de vie des patients
Surfactant pathologies linked to mutations in the SFTPC gene, via autosomal dominant transmission, are most commonly associated with diffuse interstitial diseases in infants, children and adults, and may also be responsible for acute respiratory distress syndrome in newborns. They are most often accompanied by a high morbidity and mortality rate, thus rendering early diagnosis essential for ideal intervention and support. Mutations in the SFTPC gene lead to alveolar and intracellular accumulation of an abnormal form of the precursor protein SP-C (ProSP-C), which is responsible for the resulting tissue damage. However, the pathophysiological mechanisms are not yet completely deciphered. The gene encodes two isoforms of ProSP-C from three alternative transcripts. The expression level of each is currently unknown and the vast majority of studies evaluating the effect of mutations are performed on only one isoform. Incidentally, our preliminary results on the analysis of RNA extracted from bronchoalveolar washing, both from control subjects and patients harboring a mutation, show that the all three SFTPC transcripts are expressed and that the presence of a mutation is associated with a variation in the expression levels of the transcripts. The aim of my project is to study the expression level of SFTPC transcripts and ProSP-C isoforms from the heterologous expression of the SFTPC gene (exons and introns) in cell lines. I will beanalyzing the post-translational maturation profile of these pro-proteins and evaluating the effect of the mutations on their expression and maturation in both our cellular models and in vivo with two Knock-in mice models.A better understanding of the pathophysiology of genetic abnormalities associated with mutations in the SFTPC gene will not only greatly contribute to earlier management of patients, but also it will help in modifying the progression of lung injury and its prognosis

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Abla, Maher. "Synthèse de nouveaux tensioactifs hémifluorés à têtes polaires glucosidiques et étude de leur comportement en milieu aqueux : application au maintien des protéines membranaires en solution." Avignon, 2008. http://www.theses.fr/2008AVIG0235.

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Abstract:

Le travail, entrepris dans ce manuscrit, s'inscrit dans l'élaboration de nouveaux outils tensioactifs hybrides pour le maintien des protéines membranaires en solution. La chaîne hydrophobe de ces composés hybrides est constituée d'un coeur perfluoré, assurant la non-détergence, et d'une extrémité alkyle courte, augmentant l'affinité des tensioactifs pour les régions hydrophobes transmembranaires des proteines. Durant cette thèse, deux familles de tensioactifs hémifluorés, à têtes polaires non ioniques saccharidiques, ont été préparées. La première série est caractérisée par la présence d'un groupement éthyle en bout de la chaîne hydrophobe dont le bénéfice de son utilisation a déjà été démontré. La synthèse de ces tensioactifs est basée sur une réduction-alkylation "one-pot" d'un thioacétate hémifluoré et d'un dérivé du THAM glucosylé. La deuxième série de tensioactifs à tête TRIS sur laquelle deux motifs de glucose ont été greffés est caractérisée par un groupement propyle en extrémité de la chaîne fluorée. La synthèse de cette deuxième série repose sur l'utilisation de deux réactions de condensation radicalaire à partir du 1,6-diidoperfluorohexane commercial. Le comportement en milieux aqueux des tensioactifs hémifluorés, préparés au cours de ce travail, a été étudié par mesure de la tension interfaciale et par diffusion dynamique de lumière. Le coefficient d'hydrophobie (log k'w) a également été déterminé par chromatographie liquide haute performance (CLHP) en phase inverse. Ces résultats ont d'une part confirmé le comportement atypique des composés à groupement éthyle en extrémité du segment fluoré démontré par une concentration micellaire critique élevée et une hydrophobie anormale, et d'autre part, ont montré l'importance du groupement propyle ainsi que celle du bras écarteur sur les propriétés de surface de la deuxième série. Nous avons pu corréler les mesures de diffusion dynamique de lumière avec le concept d'Israelachvili qui relie le rapport volumétrique queue hydrophobe-tête hydrophile d'un tensioactif avec la forme des agrégats formés par ce même tensiactif. Ansi pour une même queue hydrophobe, l'introduction d'une tête polaire volumineuse nous a conduits à la formation de petites micelles sphériques et homogènes. Inversement les composés à petite tête conduisent à la formation de micelles cylindriques relativement polydisperses. L'effet protecteur de la chaîne hémifluorée de la première série vis-à-vis des protéines ainsi que l'influence de l'homogénéité des micelles de tensioactifs sur la dispersité des complexes protéines-tensioactifs ont pu être confirmé sur deux types de protéines le cytochrome b6f et la bactériorhodopsine
The work reported herein deals with the synthesis of two new series of non-ionic glucose-base hemifluorinated surfactants endowed with either ethyl or propyl tip. The convergentsynthesis of the ethyl ended surfactants is based on a one-pot reduction/alkylation of hemifluorinated thioacetate and glucosylated trishydroxymethyl acrylamidomethane (THAM) using NaBH4 in methanol. This "mild" alkylation was studied in order to improve yields and to pass up the use of an excess of commercially unavailable hemifluorinated thiols ; whereas the propyl ended surfactants synthesis was performed following radical addition of two alkenes onto the commercially available 1,6-diiodoperfluorohexane. The radical addition allows us to easily tune the two hydrocarbonated segment length bordering the perfluorinated core and leaves open to new perspectives for hemifluorinated surfactants design and synthesis. The physico-chemical properties in aqueous solution of these two novel series were studied by surface tension measurement and by dynamic light scattering (DLS), as well as their behaviour upon reverse-phase chromatography, ans were compared with those of their hydrogenated and perfluorinated analogues. The atypicla effect of the additional ethyl tip to the fluorinated chain was demonstrated by higher critical mucellar chromatography while the physico-chemical properties of the propyl ended surfactants showed the influence of both hydrocarbonated parts, surrounding the fluorinated core, on both CMC and micellar size and shape. Moreover, according to Israelachvili's concept, DLS, SANS ans AUC studies showed that surfactansts bearing bulkier polar head self-assemble into small and well-define spherical micelles rather than the cylindrical ones usually observed with classical fluorinated surfactants. Finnaly, the propensity of the hemifluorinated hydrophobic chains to minimize the denaturating effect of surfactants toward membrane proteins was evaluated in the presence of two very fragile proteins, cytochrome b6f and bacteriorhodopsin. These results have confirmed once again the protective effect of the hemifluorinated tails against protein denaturating and influence of the surfactants micelles homogeneity on the complex protein/surfactants scattering

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Costes, Florence. "Analyse physico-chimique de glycolipides utilisés pour l'étude de protéines membranaires." Toulouse 3, 1995. http://www.theses.fr/1995TOU30193.

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Abstract:

Du fait de leur caractere generalement non denaturant vis a vis des materiaux biologiques, les tensioactifs derives de sucres sont largement utilises en recherche fondamentale pour l'extraction et la purification des proteines membranaires amphiphiles, etape essentielle pour la determination de leur structure et de leur role. Nous avons envisage de comparer les proprietes tensioactives de nouveaux amphiphiles a ceux utilises a present dans ce domaine, ainsi que leur mode d'agregation. Des syntheses simples, sans protection et deprotection du sucre, nous ont permis de synthetiser les tensioactifs suivants: les n-alkylamino-1-deoxy-1-lactitols, les n-acetyl n-alkyllactosylamines, les n-alkyllactobionamides. Afin d'etudier le mode d'agregation dans l'eau de ces tensioactifs, nous avons tout d'abord effectue une analyse conformationnelle de la n-acetyl n-alkyllactosylamine par rmn #1h et #1#3c, et par modelisation moleculaire. Nous avons ensuite entrepris l'etude de la micellisation de tous ces tensioactifs en mesurant les concentrations micellaires critiques par tensiometrie, et le nombre d'agregation des micelles formees par plusieurs methodes: fluorescence statique, fluorescence dynamique et diffusion des neutrons et des rayons x. Cette derniere technique permet aussi de preciser la forme de ces micelles. De plus, les phases cristal-liquide formees en milieux concentres par ces tensioactifs ont ete mises en evidence par diffraction des rayons x et observation au microscope optique. Le comportement de ces glycolipides dans l'eau a ete compare a celui de tensioactifs homologues utilises pour l'extraction de proteines membranaires: le dodecylmaltoside et l'hecameg. Tous ces composes presentent des proprietes tensioactives comparables. Les micelles formees sont soit des micelles spheriques, soit des ellipsoides aplatis mis en evidence pour la premiere fois, soit des micelles filamenteuses. Enfin, la reactivite et la stabilite d'une proteine membranaire extrinseque, la lipoxygenase de soja, en milieu aqueux, en presence de ces amphiphiles ont ete etudiees. Ces derniers se sont reveles de bons agents emulsionnants de l'acide gras, comparables au tween 20. La plupart affectent moins l'activite de l'enzyme au cours du temps que le tween 20. En premiere analyse, la forme des micelles apparait comme un parametre important

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Moulin, Nathan Nadia. "Altérations de l'expression de la protéine A du surfactant dans les pneumopathies interstitielles diffuses." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066590/document.

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Abstract:

Introduction : Les pneumopathies interstitielles diffuses (PID), incluant les fibroses pulmonaires idiopathiques (FPI), sont des pathologies rares et sévères. Dans moins de 20% des cas, un défaut moléculaire d'un gène du complexe des télomérases ou du surfactant est identifié. L'objectif de ce travail a été de documenter, dans une cohorte de patients pédiatriques et adultes présentant une PID sans cause identifiée, des variations des gènes codant les protéines du surfactant (SP), en particulier SP-A1, SP-A2 et SP-D. Méthodes : Les gènes SFTPA1, SFTPA2 et SFTPD, ont été séquencés et les variations identifiées ont été étudiées par des analyses fonctionnelles et tissulaires. Résultats : Dans une cohorte de 345 patients, une mutation hétérozygote du gène SFTPA1 (p.Trp211Arg) a été identifiée dans une large famille. Les patients présentaient des PID de l'enfant et des PID/FPI l'adulte, associées pour certains à des adénocarcinomes pulmonaires. La mutation W211R concernait un acide aminé invariant au cours de l'évolution et altérait la sécrétion de SP-A1 et l'expression tissulaire de SP-A. Cinq nouvelles variations de SFTPA2 ont aussi été identifiées. Au total, une variation de l'un des gènes du complexe du surfactant a été retrouvée pour 7,5% des patients. Conclusion : Cette étude a permis d'impliquer pour la première fois le gène SFTPA1 dans les PID de l'enfant et de l'adulte. L'association entre les mutations de SFTPA1 et SFTPA2 et un risque plus élevé de cancers pulmonaire soulève la question d'un conseil génétique complexe, et ouvre des hypothèses physiopathologiques nouvelles ciblant, entre autres, les anomalies de prolifération et de réparation de la surface alvéolaire
Background: Idiopathic interstitial pneumonias (IIP) comprise a heterogeneous group of rare lung parenchyma disorders with high morbidity and mortality. In adults, the most common form of IIP is idiopathic pulmonary fibrosis (IPF). A genetic cause is identified in up to 20% of cases, telomerase and surfactant genes mutations being the first etiologies. This study aims to investigate the implication of the genes encoding the surfactant protein (SP), in particular SP-A1, SP-A2, and SP-D, in pediatric and adult patients with unexplained IIP.Methods: Surfactant genes, in particular SFTPA1, SFTPA2 and SFTPD, were sequenced. New variations were studied with functional and tissues experimentations. Results: The study involved 345 patients. A heterozygous missense mutation (p.Trp211Arg) in SFTPA1 was identified in a large family. The IIP were isolated or associated with an adenocarcinoma of the lung in patients with IPF. The W211R mutation involves an amino-acid that is invariant throughout evolution, impairs SP-A1 secretion, and is associated with an abnormal tissue expression of SP-A. Five new SFTPA2 mutations were also identified, and all together, a surfactant gene variation was described for 7.5% of the patients.Conclusion: This study has involved for the first time SFTPA1 in pediatric and adult IIP. The association of SFTPA1 and SFTPA2 mutations with an increased risk of lung cancer raises the issue of a complex genetic counseling in the involved families. It also brings out new pathophysiologic hypothesis such as aberrant proliferation and epithelial repair of the alveolar surface

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Duval, Caroline. "Elaboration de dérivés du pullulane à amphiphilie contrôlée : Application à l'extraction de protéines membranaires intégrales." Rouen, 2002. http://www.theses.fr/2002ROUES003.

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Abstract:

Les protéines membranaires intégrales très hydrophobes étant insolubles dans l'eau, l'emploi d'agents tensioactifs est nécessaire à leur purification et leur caractérisation en solution aqueuse. Parmi les tensioactifs récemment développés, des polymères amphiphiles synthétiques, les amphipols, présentent des potentialités intéressantes. Leur substitution par des biopolymères amphiphiles à propriétés similaires semblant très attractive, nous avons cherché à mettre au point des polysaccharides hydrophobiquement modifiés, capables d'extraire et de solubiliser des protéines membranaires dans des conditions non dénaturantes. Le polysaccharide choisi est le pullulane: hydrosoluble, flexible, sa modification chimique est bien maîtrisée. .
Study of integral membrane proteins is of great importance for the understanding of cellular mechanisms, such as photosynthesis, respiration, or bacterial resistance to antibiotics. Those highly hydrophobic proteins are water insoluble; surfactants are thus necessary for their handling in aqueous solutions. Among surfactants recently developed for this use, amphiphilic polymers called amphipols display interesting potential. Amphiphilic biopolymers with similar properties would be particularly attractive. Therefore, we tried to develop hydrophobically-modified polysaccharides able to extract integral membrane proteins and to make them soluble, under non-denaturing conditions. Pullulan is a water-soluble, flexible polysaccharide. Its chemical modification is well controlled. A set of amphiphilic pullulan derivatives with moderate molar mass ( " 30 000 g. Mol-1) was prepared. Carboxymethyl groups were first introduced (0,2 to 1,2 per anhydroglucose unit) to favor water-solubility of amphiphilic derivatives. Large extents (up to 48%) of alkyl (C8 to C12) and 3-phenylpropyl hydrophobic chains were then grafted through amide or ester linkages. Amphiphilic carboxymethylpullulans display surface-active properties. Hydrophobic microdomain formation was evidenced in aqueous solution. According to the samples studied, various aggregation phenomena were observed. Some amphiphilic carboxymethylpullulans are actually able to extract membrane proteins from their lipid surrounding. Comparison of their capacities led to identify C4?18C10d (pullulan with 18% decyl groups and 91% ungrafted carboxymethyl groups) as the most efficient sample. The effect of this amphiphilic biopolymer on protein activity is similar to that of a mild detergent

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Olivier, Blandine. "Synthèses, analyses physico-chimiques et biologiques de nouveaux tensioactifs monomères et télomères utilisables pour le maintien en solution des protéines membranaires." Avignon, 2004. http://www.theses.fr/2004AVIG0219.

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Abstract:

Les travaux présentés ont pour objectif la synthèse, les études physico-chimiques et biologiques de nouveaux tensioactifs de type télomère ou monomère destinés à assurer le maintien des protéines membranaires en solution aqueuse sous leur forme native. Après avoir rappelé les diverses techniques actuellement utilisées pour isoler les protéines membranaires, nous avons pu définir les critères essentiels et les quelques contraintes auxquels devront satisfaire théoriquement les structures amphiphiles les mieux adaptées. Dans le premier chapitre est présentée la synthèse des amphipols ou télomères amphiphiles dérivés du THAM. La mise à disposition d’un large panel, comportant des degrés de polymérisation et des taux de greffage de chaînes hydrophobes variables, nous a amené à préparer de nouveaux agents de transfert de chaîne, lors des réactions de télomérisation radicalaires, capables de favoriser la détermination structurale des télomères ainsi synthétisés. Dans le but également de pouvoir observer le comportement de l’amphipol lors de son association à la protéine, nous avons réalisé des amphipols marqués par une sonde fluorescente. Le second chapitre traite des études physico-chimiques réalisées sur ces amphipols, notamment leur comportement en milieu aqueux. Les études biologiques menées sur ces amphipols ont nettement montré que ces structures sont capables de se complexer avec les différentes protéines membranaires testées. Le quatrième chapitre aborde la synthèse des tensioactifs hémifluorés. La synthèse de monoadduits hémifluorés dotés d’une tête polaire de type lactobionamide se distinguant uniquement par différentes queues fluorées a pu ainsi être effectuée. Les études biologiques menées sur ces composés mettent en avant l’aptitude de ces composés hémifluorés à maintenir les protéines en solution. Elles permettent également de mesurer l’impact de la longueur du chaînon hydrocarboné en bout de chaîne fluorée sur la stabilité des complexes protéiques formés
The numerous biological, chemical methods needed to extract and to preserve membrane proteins in water are presented in the introduction. We defined afterwards the essential properties of the new synthesized surfactants able to satisfy the setted constraints. Then, we described the synthesis of amphipols which are telomeric compounds derived from THAM and bearing some hydrophobic chains. We got a large panel of amphipols exhibiting variable average degree of polymerization and different grafting ratio of hydrophobic chains. These syntheses required the preparation of new tranfer reagents which participate to the radical telomerization and control the molecular mass of the telomers so obtrained. Furthermore they have to facilitate the knowledge of the amphipol structure. We grafted fluorescent probe onto the transfer agent in order to easier observe and to better understand the behaviour of amphipols towards the membrane proteins. The second chapter describes the physico-chemical tests carried out on these new amphipols and their behaviour in water. The biological studies are next presented and underlined the ability of amphipol to form complexes with different membrane proteins. The subject of the fourth chapter is the synthesis of hemifluorinated surfactants. Their typical features consists in lactobionamide derived polar head and a variable hydrophobic tail. Such hydrophobic chains can be either hydrofluorinated, fluorinated or hydrocarbonated. The results of biological studies carried out on these surfactants showed that they are able to keep membrane proteins soluble in aqueous solution. We have to underline the importance of the hydrophobic tail chemical structure on this property. The perfluorocarbon chain end-capped with an short hydrocarbon moiety is able to complex efficiently the membrane proteins without inducing any denaturation usually observed with hydrocarbon surfactants

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Doussin, Sylvain. "Encapsulation de protéines dans des micelles inverses en milieux à faible viscosité." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2007. http://www.theses.fr/2007VERS0011.

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Abstract:

La RMN haute résolution ne permet que difficilement l'étude structurale des biomolécules de taille supérieure à 35 KDa. En effet, à cause du lent mouvement de réorientation des objets liés à leur taille, le temps de relaxation transversale T2 est trop faible. Cela conduit à une perte de résolution du spectre et de la durée de vie des signaux. Une solution pour diminuer significativement le temps de corrélation rotationnel et donc la latgeur des raies de biomolécules a été proposée par une équipe de l'université de Philadelphie. L'encapsulation de ces dernières dans des micelles inverses en milieux à faible viscosité dans la cavité aqueuse d'une micelle inverse
Use of high-resolution liquid-state NMR for the structural study of big biomolécules (}35 kDA)is impeded by their very slow tumbling implying very short transverse relaxation times T2. This effect leads to a dramatic loss of spectral resolution, and a reduction of the signals lifetime. A solution to accelerate the rotational correlation times and thus the spectral linewidths has been proposed by a team from the University of Philadelphia : encapsulation of the biomolecule in microemulsions in low-viscosity media. In these experiments, apolar gases (short-chain alkanes, xenon, CO2,. . . . ) of very low viscosity near their critical point, are used

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Salez, Laurent. "Inflammation pulmonaire, macrophages murins et production d'interleukine-10 : régulation potentielle par la protéine A du surfactant." Paris 11, 2001. http://www.theses.fr/2001PA11T015.

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Abstract:

Les macrophages alvéolaires constituent la première barrière de la défense immunitaire innée contre les micro-organismes captés par inhalation. Les bactéries à Gram négatif ont commun la présence de LPS sur leur paroi, leur conférant un mode d'activation spécifique des cellules du système phagocytaire mononucléé. Celles-ci répondent habituellement par la production de nombreuses cytokines, parmi lesquelles le TNF-α et l'IL-10, principales cytokines pro- et anti-inflammatoires, respectivement. La première favorise le recrutement de polynucléaires neutrophiles au site inflammatoire, l'extravasation de protéines plasmatiques. Voir l'apparition d'un œdème dans les cas les plus graves, pouvant évoluer vers un SDRA. L'IL-10, à l'inverse, empêche ce processus en limitant tous ces effets, notamment en inhibant directement la production de TNF-α par les macrophages activés. Nous montrons ici que l'instillation intranasale de LPS n'induit pas de production d'IL-10 dans l'alvéole pulmonaire, et que, in vitro, les macrophages alvéolaires résidents ne synthétisent pas cette cytokine après stimulation par le même agoniste. L'absence de production d'IL-10 immunoréactive dans les milieux extracellulaires a pu être confortée par l'absence de détection des ARN messagers correspondants. L'objet de comparaison s'est porté sur l'étude concomitante de la réponse des macrophages péritonéaux autologues, lesquels, en accord avec la littérature, synthétisent l'IL10 après stimulation par le LPS in vitro et in vivo. Malgré l'utilisation de drogues spécifiques augmentant le taux d'AMPc intracellulaire et connues pour potentialiser la production d'IL10, celles-ci n'ont pas permis de révéler la moindre induction de synthèse de cette cytokine dans les macrophages alvéolaires résidents. Les conditions d'inflammation aiguë induite par l'instillation intranasale de LPS provoquent le recrutement au site inflammatoire de monocytes circulants. Ceux-ci semblent capables transitoirement de produire l'IL-10 après stimulation par le LPS ex vivo. Cette capacité transitoire nous a amené à soupçonner la SP-A, protéine majeure du surfactant pulmonaire, connue pour ses capacités tensio-actives et immunomodulatrices. Nous avons pu montrer que la SP-A inhibe la production d'IL-10 dans les macrophages dérivés de la moelle osseuse de souris stimulés par le LPS, la particularité de ces cellules étant leur exemption de toute influence d'un environnement physiologique prédéfini. Ces résultats permettent d'envisager que la SP-A agirait in vivo comme une molécule pro-inflammatoire par le biais d'une inhibition d'une des cytokines les plus connues pour ses propriétés anti-inflammatoires naturelles, l'IL-10.

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Chaudier, Yann. "Synthèses, études physico-chimiques et biologiques de nouveaux tensioactifs hybrides hydrofluorocarbonés." Avignon, 2002. http://www.theses.fr/2002AVIG0214.

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Abstract:

Les travaux décrits ici traitent de la synthèse, des études physico-chimiques et biologiques de tensioactifs hybrides hydrofluorés destinés à maintenir des protéines membranaires en solution aqueuse sous leur forme native et active. La synthèse de tensioactifs hybrides combinant les avantages des amphiphiles hydro et perfluorés fait l'objet du premier chapitre. Malgré les difficultés rencontrées lors des synthèses, nous avons préparé une famille de tensioactifs hydrofluorés portant des têtes polaires non-ioniques (télomère, sucre, oxyde d'amine) ou ioniques (carboxylate, sulfonate, sulfate, phosphate, ammonium). Le deuxième chapitre décrit les études physico-chimiques effectuées sur nos composés. La première caractéristique mise en avant est que les valeurs de leur concentration micellaire critique sont anormalement élevées. Ce comportement particulier peut être imputé aux interactions défavorables entre les chaînes hybrides au sein de la micelle. L'incapacité qu'ont ces composés à former des films noirs de Newton est aussi évoquée et confirme l'hypothèse précédente. Certains amphiphiles hybrides forment même des arrangements de type vésiculaire (visualisés en MET et en FFEM), comportement atypique pour des tensioactifs monocaténaires fluorés. Le chapitre suivant traite de l'étude de deux systèmes mixtes en RMN du 19F (composés chacun d'un mélange de tensioactif hydrocarboné et perfluoré). Les études montrent un retard à la micellisation et une certaine miscibilité de deux types de surfactants, résultant de l'incompatibilité partielle des deux types de chaînes (sensibles également aux interactions entre têtes polaires). Les tests biologiques décrits dans le dernier chapitre sont très encourageants. La majorité des tensioactifs hybrides permet un maintien du cytochrome "b6f", choisi comme protéine membranaire modèle, en solution sous sa forme native. Les meilleurs résultats sont obtenus avec un composé portant une tête polaire de type oxyde d'amine
The work reported herein deals with the synthesis, the physico-chemical and biological studies of a new class of hybrid hydrofluorinated surfactants. These molecules could be used to maintain integral membrane proteins in aqueous solutions without any denaturation. After an introduction on the protein extraction process, the peculiar properties of perfluorinated amphiphiles are presented. The first chapter is dedicated to the synthesis of these hybrid molecules, which bear neutral (telomer, sugar, amine oxide) or ionic polar head (carboxylate, sulfate, sulfonate, phosphate, ammonium). The second chapter describes the physico-chemical studies performed on the hybrid amphiphilic compounds. The results collected show unusual high CMC values. This behaviour could be ascribed to unfavourable interactions between hybrid chains in the micellar core. These interactions could be responsible of NBF instability. Some of our molecules are able to form vesicular assemblies in aqueous solutions, which is quite unusual for single-chain fluorinated surfactants. A 19F RMN study of mixtures containing hydrocarbon and fluorocarbon surfactants is the subject of the third chapter. The results obtained indicate that these two types of chain are poorly miscible. Biological tests are the aim of the last chapter. Hybrid amphiphiles are able to maintain the cytochrome "b6f" (an integral membrane protein chosen as a model) in aqueous solution in its native state. The best results are found for a compound bearing an amine oxyde polar head

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Garcia, de Paco Elvira. "Modulation de la réponse des macrophages de souris au LPS par l'interleukine-33 ou par des analogues synthétiques du fragment N-terminal de la protéine C du surfactant pulmonaire." Paris 11, 2009. http://www.theses.fr/2009PA11T068.

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Chabot, Sophie. "Rôle de la protéine A du surfactant dans la régulation de l'interleukine-10 et des phospholipases A2 sécrétées : médiateurs inflammatoires impliqués dans le syndrome de détresse respiratoire aigue͏̈." Paris 6, 2002. http://www.theses.fr/2002PA066071.

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Meguellati, Amel. "Synthèse de biomolécules agissant comme inhibiteurs de l'ARN polymérase ARN dépendante du virus de l'hépatite C et développement de nouveaux surfactants comme stabilisants des protéines membranaires par réseaux de ponts salins." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015GRENV001.

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Abstract:

Le projet de thèse se focalise sur la synthèse de biomolécules et se subdivise en deux parties. La première partie concerne la conception et la synthèse de dérivés de produits naturels d'intérêt thérapeutique nommés aurones en vue de mettre au point de nouvelles molécules à activité antivirale. Récemment, les aurones ont été identifiées comme étant des inhibiteurs de l'ARN-polymérase ARN-dépendante (NS5B) du virus de l'hépatite C (VHC). Cette enzyme, présente chez le virus mais absente chez l'homme, joue un rôle central dans la réplication virale. Suite à ces résultats antérieurs, les efforts ont été poursuivis et, dans le cadre de cette thèse, nous avons entrepris,d'une part, la synthèse d'analogues originaux dont le cycle B des aurones a été remplacé par des hétérocycles et, d'autre part, la synthèse depseudodimères d'aurones dans le but d'affiner les exigences structurales pour améliorer l'effet inhibiteur.L'activité a été évaluée selon des tests enzymatiques et cellulaires et a permis d'identifier quelques candidats doués d'une bonne activité inhibitrice et d'une faible toxicité. La deuxième partie du projet de thèse, sans lien avec la première partie,concerne des aspects plus fondamentaux et porte sur la synthèse de nouveaux surfactants agissant comme agents stabilisants lors des procédures d'extraction et de cristallisation des protéines membranaires. Les surfactants sont des composants clés dans le domaine de la biologie structurale et de la biochimie des protéines membranaire. Ils sont nécessaires pour maintenir les protéines membranaires dans leur état fonctionnel après extraction. La grande majorité des protéines membranaires est riche en résidus basiques à l'interface. Sur la base de cette caractéristique, une nouvelle famille de surfactants est développée et testée sur des protéines membranaires appartenant aux pompes d'efflux ABC multi-résistantes
The PhD project focuses on biomolecules and is divided into two parts. The first part concerns the design and synthesis of natural product derivatives with therapeutic interest in order to develop new molecules with antiviral activity. Recently, aurones were identified as new inhibitors of hepatitis C virus (HCV) NS5B polymerase. Following these results, efforts were continuedand we undertook, on the one hand,the synthesis of original analogues in which the aurone B-ring was replaced by a heterocyclic rings and, on the other hand, the synthesis of aurone pseudodimers in order to refine the structural requirements to improve the inhibitory effect. The potent NS5B inhibitory activity combined with their low toxicity make aurones attractive drug candidates against HCV infection. The second part of the PhD thesis is unrelated to the first part and concerns more fundamental aspects. It focused on the synthesis of new surfactants acting as stabilizing agents during extraction of membrane proteins (PM). Surfactants are required for maintaining PM in their functional state after extraction from membrane lipid matrix. The vast majority of PM shares a net enrichment in basic residues at the interface between membrane and cytoplasm, a property known as the positive inside rule. Based on this feature, a new family of surfactants is developed and tested on membrane proteins belonging to the multidrug ABC efflux pumps family

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Enaud, Laurent. "Etude de la C-réactive protéine après administration de deux types de surfactant exogène (Curosurf et Survanta) dans la maladie des membranes hyalines du nouveau-né." Montpellier 1, 1999. http://www.theses.fr/1999MON11042.

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Kong, Sing Youne Lie. "De nouvelles applications des surfactants non ioniques à la purification des protéines : préparation de colorants immobilisés mécaniquement résistants : exploration d'un nouveau concept de partition d'affinité avec partition de phases thermo induite : préparation de supports chromatographiques mécaniquement résistants pour la chromatographie d'interactions hydrophobes." Compiègne, 1992. http://www.theses.fr/1992COMPD470.

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Abstract:

Si l'on greffe à l'extrémité hydrophile d'un surfactant de type polyoxyéthylène éther un colorant réactif, il est possible de percoler ce surfactant modifié sur une colonne de phase inverse. La partie hydrophobe du surfactant modifié fait qu'il est retenu sur le support, la partie hydrophile agit comme un spacer et présente au solvant le colorant. La colonne ainsi traitée n'a plus guère ou n'a plus du tout, de caractère de phase inverse et peut être utilisée comme le serait une colonne de colorant immobilisé sur agarose. Cette technique a permis la préparation de supports de colorants immobilisés mécaniquement résistants. Des applications à la purification de ribonucléase et de chymotrysinogène et aussi à la purification à l'échelle préparative du Pop Corn Inhibiteur sont présentées. On peut utiliser le même surfactant mais non modifié percolé sur une colonne de phase inverse. Les propriétés de la colonne sont radicalement changées, sa surface rappelle celle d'une colonne greffée avec du polyéthylène glycol et elle peut être utilisée pour la chromatographie d'interactions hydrophobes de protéines en haute performance. A basse force ionique les protéines ne sont pas retenues, à haute force ionique les protéines sont retenues et peuvent être désorbées par un gradient décroissant de force ionique. Une application de ce type de colonne dans la purification d'un aspartyl protéase de Rhizopus est présentée. Finalement un nouveau concept de partition d'affinité faisant usage de la partition de phase thermo-induite de Triton X114 a aussi été exploré. Un colorant a été greffé sur le Triton X114 ou sur un surfactant de type polyoxyéthylène éther. Ceci n'a pas permis comme cela avait été espéré d'entraîner la protéine cible de ce ligand d'affinité vers la phase surfactant.

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Picard, Martin. "Etudes structurales et fonctionnelles de l' ATPase-Ca2+ du réticulum sarcoplasmique (SERCA1A) : effets des conditions de cristallisation sur la conformation de l' ATPase-Ca2+." Paris 6, 2005. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011390.

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Marconnet, Anais. "Synthèse et caractérisation de nouveaux amphipols, polymères amphiphiles dédiés à l’étude de protéines membranaires." Thesis, Université de Paris (2019-....), 2019. https://wo.app.u-paris.fr/cgi-bin/WebObjects/TheseWeb.woa/wa/show?t=4766&f=29837.

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Abstract:

Les protéines membranaires (PMs) jouent un rôle déterminant dans de nombreux processus biologiques essentiels au bon fonctionnement de l’organisme. Impliquées dans de nombreuses pathologies, elles constituent plus de 60 % des cibles thérapeutiques actuelles. Cependant, leur étude s’avérant très souvent délicate, elles représentent moins de 2 % des structures résolues et répertoriées dans la banque de données des protéines (PDB). En effet, les PMs sont conventionnellement extraites de leur milieu lipidique natif en présence de détergents commerciaux permettant leur maintien en phase aqueuse au sein de micelles mixtes mais ne garantissant pas pour autant leur stabilité sur des périodes prolongées. Cette instabilité résulte d’interactions défavorables s’établissant entre la PM et les détergents environnants pour conduire à la dénaturation (entraînant la perte d’activité biologique) et à l’agrégation (générant la précipitation) de la PM compromettant ainsi les études structurales et fonctionnelles. En conséquence, depuis les années 90, de nouveaux systèmes amphiphiles moléculaires (tensioactifs), macromoléculaires (polymères amphiphiles ou amphipols) et supramoléculaires (nanodisques, bicelles…) visant à garantir une meilleure stabilité des PMs extraites de leur membrane native ont été développés. Mon laboratoire d’accueil est le laboratoire pionnier des amphipols dont la version la plus connue est l’amphipol A8-35, dérivé de l’acide poly(acrylique) comportant des chaînes latérales octyle. Ce dernier s’est rapidement révélé comme étant une des alternatives les plus pertinentes aux détergents commerciaux, en formant après échange avec le détergent, de petits complexes PMs-APols stables et de taille bien définie. Plus d’une décennie se sera écoulée avant que certains copolymères du styrène et de l’acide maléique, les SMAs, ne soient connus pour permettre l’extraction et la stabilisation des PMs maintenues alors au sein de structures type lipodisque. Ainsi, dans une première partie de ce travail de thèse, nous nous sommes intéressés à l’impact de la nature (linéaire ou cyclique) des chaînes latérales sur les propriétés physicochimiques et biochimiques des amphipols. Nous avons synthétisé de nouveaux amphipols analogues de l’A8-35 comportant des chaînes latérales cycliques aliphatiques (pour obtenir des CyclAPols) ou aromatiques (pour obtenir des ArylAPols). La comparaison de leurs propriétés avec celles des SMAs et l’A8-35, a montré que ces nouveaux composés solubilisaient efficacement différents types de membranes biologiques et stabilisaient les PMs modèles testées. Dans la continuité de la recherche et développement de nouvelles structures, nous nous sommes intéressés à l’impact de la nature (cyclique ou linéaire) des parties polaires sur les propriétés d’un amphipol non chargé. Nous avons pris modèle sur un amphipol neutre (NAPol) dérivant du tris-(hydroxymethyl)acrylamidométhane (THAM) préalablement existant et développé en collaboration avec un laboratoire partenaire. L’hydrosolubilité de ce NAPol étant conférée par la présence de groupement glucose, nous avons envisagé la possibilité de remplacer avantageusement les groupements sucres par des chaînes tétra(éthylène)glycol. Dans la deuxième partie de cette thèse nous avons rapporté tout le travail d’investigation et de synthèse concernant l’élaboration d’un nouvel amphipol (PEGAPol) neutre comportant des groupements polaires linéaires de type poly(éthylène) glycol (PEG). En raison des délais imposés, une seule structure a pu être obtenue. Elle dérive d’une forme polymérisable d’un détergent commercial, le C8E4. L’optimisation de la synthèse de ce PEGAPol ainsi que l’étude de ses propriétés physicochimiques et biochimiques restent des domaines à explorer
Membrane proteins (PMs) play an essential role in several biological processes vital to proper functioning of the organism. Involved in many pathologies, they constitute more than 60% of current therapeutic targets. However, their study is often very tricky, therefore they represent less than 2% of overall structures solved and listed in the Protein Data Bank (PDB). Indeed, the PMs are conventionally extracted from their native lipid environment in the presence of commercially available detergents and kept soluble in the aqueous solution within mixed micelles whereas their stability were not guaranteed for extended periods. This instability results from unfavorable interactions between PM and surrounding detergents that lead to denaturation (resulting in loss of biological activity) and aggregation (generating precipitation) of PM thereby compromising structural and functional studies. Since the 1990s, new amphiphilic molecular (surfactants), macromolecular (amphiphilic polymers or amphipols) and supramolecular (nanodiscs, bicelles ...) systems aiming at improving the stability of the PMs extracted from their native membrane have been developed. My host laboratory is a pioneer in the development of amphipols whose a best characterized version is the A8-35 amphipol, derived from poly(acrylic) acid endowed with octyl side chains. The latter was quickly found to be one of the most relevant alternatives to commercial detergents, by forming, after exchange with the detergent, small stable PMs-APols complexes of well-defined size. More than a decade later, styrene and maleic acid copolymers (SMAs) were used to extract and stabilize the PMs within structures like lipodiscs. Thus, in a first part of this thesis, we were interested in the impact of the nature (linear or cyclic) side chains on the physicochemical and biochemical properties of amphipols. We have synthesized some new A8-35-like amphipols with cyclic aliphatic (yielding CyclAPols) or aromatic (yielding ArylAPols) side chains. Comparison of their properties with those of SMAs and A8-35, showed that these new polymers solubilized efficiently different types of biological membranes and stabilized the tested model PMs. Within the context of research and development of new structures, we were also interested in the impact of the nature (cyclic or linear) of the polar moieties on the properties of an uncharged amphipol. We tried to design this new polymer according to a previously existing neutral amphipol (NAPol) model that derived from tris (hydroxymethyl) acrylamidomethane (THAM) and which has been developed in collaboration with a partner laboratory: we chose to substitute the glucose groups that ensure NAPol water solubility with tetra(ethylene) glycol chains. In the second part of this thesis, we reported all the investigations and synthesis work concerning the development of this new neutral amphipol (PEGAPol) comprising linear polar groups of poly(ethylene) glycol (PEG). Due to the imposed deadlines, we could yield only one structure that derived from a polymerizable form of a commercially available detergent, the C8E4. The optimization of the PEGAPol synthesis as well as the study of its physicochemical and biochemical properties remain to be investigated

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Nehmé, Rony. "Expression et purification du récepteur humain de la voie Hedgehog, Smoothened, dans une conformation native et stable." Nice, 2009. http://www.theses.fr/2009NICE4031.

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Abstract:

La voie de signalisation Hedgehog constitue l’une des plus importantes voies dans le développement embryonnaire et la prolifération des cellules souches chez l’adulte. Cette voie implique deux protéines membranaires, Patched et Smoothened, dont les dysfonctionnements sont associés à de très nombreux cancers. Durant ma thèse, j’ai mis au point l’expression hétérologue du récepteur humain Smoothened (hSmo) et sa purification pour une caractérisation structurale et fonctionnelle. L’expression de hSmo a été réalisée dans la levure Saccharomyces cerevisiae. Utilisant la technique SPR, j’ai démontré que hSmo exprimé à la membrane plasmique de la levure est dans sa conformation native capable de fixer son antagoniste. J’ai ensuite mis au point la purification de hSmo et testé de nouvelles classes de surfactants. J’ai ainsi trouvé les meilleures conditions qui stabilisent le récepteur hSmo en solution après purification. La caractérisation d’une mutation ponctuelle au niveau de la 3ème boucle intracellulaire combinée à l’utilisation des nouveaux surfactants ont permis d’améliorer la stabilité de hSmo en solution. Les conditions que j’ai mises au point permettront l’étude structurale de hSmo et les essais de cristallisation. D’autre part, les stratégies développées en SPR permettront la recherche des partenaires protéiques cytoplasmiques de ce récepteur, encore inconnus à ce jour, afin de mieux comprendre la signalisation en aval de Smoothened. Les données structurales ainsi que la découverte des partenaires protéiques cytoplasmiques de hSmo permettront l’élaboration de nouvelles thérapies anticancéreuses
The Hedgehog pathway is one of the most important pathways in embryogenesis and in proliferation of adult stem cells. This pathway involves two transmembrane receptors, Patched and Smoothened whose dysfunctions have been linked to many human diseases including cancers. This study reports expression and purification of the human GPCR Smoothened, for structure-function relationship characterization. Therefore I developed the heterologous expression of Human Smoothened (hSmo) in the yeast S. Cerevisiae. Using SPR technology, I showed that hSmo, expressed at the plasma membrane of yeast, is in its native conformation able to bind its antagonist, cyclopamine (CPN). Then, I developed the purification of hSmo by affinity chromatography and tested new surfactants. Results show that the new surfactants stabilize hSmo in solution after purification and are preserve antagonist-binding ability of Smo suggesting that purified hSmo maintains its native conformation in solution. In addition, characterization of a single mutation of Smoothened (hSmoG435R) combined to one of the surfactants, revealed an enhanced stability of the receptor. These established conditions will be useful for crystallization assays. SPR strategies developed in this study will also be used for the research of hSmo’s cytoplasmic partners. Together, structural and functional data will contribute to the better understanding of Smo signaling and to the development of new cancer therapies

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Yaseen, Yazen Mohlab. "Fengycin production by strains of bacillus : molecular and physiological aspects." Thesis, Lille 1, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL10062/document.

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Abstract:

Ce travail a pour objectif d’analyser la surproduction de fengycine par la souche de B. subtilis BBG 21, en comparant la synthèse à celle d’autres souches de Bacillus. BBG21 produisant également des surfactines, nous avons aussi analysé la co-production des lipopeptides dans cette souche. Le travail montre le rôle des promoteurs Pfen et Ppps dans la synthèse des fengycines. L’analyse de la séquence met en évidence 10 nucléotides manquants entre Ppps168 et PfenBBG21 et la modification d’un nucléotide de « l’UP element » entre BBG 21 et ATCC 21332. Dans un second temps, certaines conditions biotiques et abiotiques influençant l’expression du promoteur Pfen et la synthèse de fengycines et de surfactines ont été testées dans le dérivé BBG 208. Les sources de carbone orientent la synthèse vers une famille de lipopeptides alors que la plupart des sources d’azote permettent la cosynthèse à haut niveau des 2 molécules. Une forte expression du promoteur Pfen couplée à une synthèse importante de fengycines a été mise en évidence lorsque l’urée ou le mélange urée ammonium sont utilisés comme source d’azote et le mannitol comme source de carbone. Les conditions de température, de pH et d’oxygénation sont importantes pour la synthèse de fengycine et ces conditions sont spécifiques aux sources de carbone ou d’azote présentes dans le milieu. Enfin, nous avons étudié la synthèse des molécules chez des mutants surfactine - et pnp ase – issus de la souche Bs 168. Les résultats montrent que le régulateur srfAA affecte significativement la production de fengycines alors qu’il n’y pas action de srfAC. Chez les mutants pnpase - il y a une forte diminution des 2 lipopeptides
This work aimed at analyzing the overproduction of fengycin in Bacillus subtilis BBG21 and then was compared to a set of Bacilli strains. As BBG21 also produces surfactin, we also studied coproduction of lipopeptides in this strain. The work highlighted the role the promotor Pfen and Ppps in the synthesis of fengicins. The analysis of sequences was unveiled 10 missing nucleotides between Ppps168 and PfenBBG21 and modification of one nucleotide of the UP element between strains BBG21 and 21332, respectively. Secondly, environmental conditions that might influence the promotor Pfen expression and synthesis of both lipopeptides were also tested in B. subtilis BBG 208. Thus, carbon sources appeared to direct synthesis of one family of lipopeptides, whilst most of nitrogen sources allowed high level of both lipopeptides co-synthesis. A strong expression of promotor Pfen and an important synthesis of fengycins were obtained with urea or urea ammonium mixture used as nitrogen source and with mannitol as carbon source. Temperature, pH and filling volume are important for fengycins synthesis and these conditions are carbon and nitrogen sources dependent. Finally we studied fengycins synthesis in surfactin and PNPase mutants derived from Bs 168. The result showed that srfAA regulator decreased fengycin synthesis whereas srfAC has not any affect. Notably, an important decrease in surfactin and fengycin was observed for PNPase mutant strains

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Picard, Martin. "ETUDES STRUCTURALES ET FONCTIONNELLES DE L'ATPASE-CA2+ DU RETICULUM SARCOPLASMIQUE (SERCA1A). EFFETS DES CONDITIONS DE CRISTALLISATION SUR LA CONFORMATION DE L'ATPASE-CA2+." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011390.

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L'ATPase-Ca2+ du réticulum sarcoplasmique est une protéine membranaire dont plusieurs conformations ont été résolues par cristallographie des rayons X. Ces structures ont été précieuses pour l'interprétation de nos études fonctionnelles sur le rôle du domaine A et de la boucle L6-7 de l'ATPase. Mais nous avons montré que les conditions de cristallisation aboutissent parfois à des structures paradoxales : la présence de concentrations importantes de Ca2+ pendant la cristallisation en présence d'AMPPCP conduit l'ATPase à adopter une conformation probablement différente de sa structure moyenne en solution; de même, dans les conformations de l'ATPase proches de l'état phosphorylé «E2P», les inhibiteurs généralement utilisés pour stabiliser l'ATPase bloquent de façon artéfactuelle l'ouverture des sites Ca2+ vers la lumière du réticulum. Nous avons tenté de comprendre les avantages et inconvénients de divers polymères amphiphiles conçus pour stabiliser en solution les protéines membranaires.

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Vanhoute, Mathieu. "Étude de l’extraction sélective par des procédés innovants de peptides issus de la protéolyse enzymatique de l’hémoglobine bovine." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10066/document.

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Abstract:

Trois procédés innovants ont permis d’extraire sélectivement des peptides actifs d’un hydrolysat complexe issu de la protéolyse pepsique de l’hémoglobine bovine. Un premier procédé d’extraction biphasique assistée par des alkyl-sulfonates a permis de modifier l’affinité des peptides pour la phase organique par la formation de paires d’ions. Ces études des conditions d’extraction de peptides opioïdes hydrophobes ont permis la mise en œuvre d’un système d’extraction dans l’octan-1-ol supporté par un contacteur à membrane. Dans un deuxième temps, un procédé de moussage-drainage fut développé sur les propriétés tensioactives des peptides et a permis de fractionner la population peptidique pour isoler une fraction aux propriétés antibactériennes. L’optimisation par plans d’expériences a mis en avant l’influence de quatre paramètres majeurs (concentrations en hydrolysat et en sel, pH des solutions d’hydrolysat et de drainage) et a permis de multiplier par 3,4 l’enrichissement de cette fraction dans la solution récoltée. Enfin un procédé récemment développé, l’électrodialyse associée à des membranes d’ultrafiltration ayant pour seule force motrice la différence de potentiel électrique, a permis d’isoler une fraction peptidique cationique. L’étude du comportement en encrassement a révélé l’existence de phénomènes de répulsion de charges empêchant la récolte d’une fraction peptidique anionique et la formation d’agrégats hème-peptides colmatant de manière partiellement réversible les membranes d’ultrafiltration
Three innovative processes allowed to extract selectively active peptides from a complex hydrolysate from the pepsic proteolysis of bovine haemoglobin. A first process of biphasic extraction assisted by alkyl-sulfonates allowed to modify the affinity of peptides for the organic phase by the formation of ion-pairs. These studies of conditions of extraction of opioid hydrophobe peptides allowed the implementation of a system of extraction in octan-1-ol supported by a membrane contactor. Secondly, a process of bubbling-draining was developed based on the surface tension properties of the peptides and allowed to split the peptidic population to isolate a fraction showing antibacterial properties. The optimization by experimental design advanced the influence of four major parameters (concentrations of hydrolysate and KCl, pH of solutions of hydrolysate and drainage) and allowed to multiply by 3,4 the enrichment of this fraction in the collected solution. Finally a process recently developed, the electrodialysis associated with ultrafiltration membranes having for only driving strength the difference of electric potential, allowed to isolate a cationic peptidic fraction. The study of the behavior in fouling revealed the existence of phenomena of charge repulsion preventing the isolation of a anionic peptidic fraction and the formation of aggregates haem-peptides fouling in a partially reversible way the ultrafiltration membranes

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Espinosa, Pardo Faber Ariel. "Propriétés techno-fonctionnelles des fractions produites par bioraffinerie." Thesis, Bordeaux, 2020. http://www.theses.fr/2020BORD0205.

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Abstract:

Le concept de bioraffinerie désigne le procédé de transformation de la biomasse en divers produits commercialisables et en énergie, l’accumulation d’agro-résidus étant ainsi significativement réduite. Ce travail propose un processus de bioraffinerie du germe de maïs et du tourteau de pressage de noix. Pour le germe de maïs, le procédé comporte une première étape d’extraction d’huile pour laquelle différentes méthodes ont été mises en œuvre, suivie de l’extraction des protéines et de l’évaluation du potentiel stabilisant des résidus solides (émulsions de Pickering). Il a été montré que la méthode d’extraction d’huile influençait les fonctionnalités (solubilité, capacité d’absorption d’eau, propriétés moussantes et émulsifiantes) des protéines et que les farines de germe de maïs étaient des agents stabilisants d’émulsions huile dans eau (H/E) performants. Pour le tourteau de noix, source d’huile et de composés phénoliques antioxydants, le travail s’est focalisé sur l’extraction assistée par ultrasons de composés phénoliques du tourteau deshuilé et l’évaluation des capacités émulsifiantes des résidus solides. Les extraits ont montré une forte capacité à piéger les radicaux libres et les résidus solides ont permis de fabriquer des émulsions H/E fines très stables. L’extraction assistée par ultrasons a également été appliquée à l’extraction des composés phénoliques d’un troisième co-produit, le marc de raisin. Les paramètres statistiquement influents ont été identifiés pour les deux matrices
The concept of biorefinery has emerged as an industrial facility where biomass is transformed into a wide range of marketable products and energy, and the accumulation of agro-residues is significantly reduced. This work proposed a biorefinery scheme from corn germ and walnut press-cake as by-products. For corn germ, the scheme involved a first step of oil recovery by different methods followed by protein extraction while solid residues were assessed for stabilizing emulsions (Pickering emulsions). It was demonstrated that protein functionalities (such as solubility, water absorption, foaming and emulsifying capacities) were influenced by oil extraction method, and that corn germ meals showed high capacity to stabilize oil-in-water emulsions. For walnut press-cake, a source of oil and phenolic antioxidants, the scheme focused on ultrasound assisted extraction of phenolics from the defatted cake, and the stabilizing ability of the residue particles. Extracts exhibited a high capacity of scavenging free radicals (DPPH) and walnut cake particles allowed to fabricate highly stable oil-in-water emulsions with fine droplets (1-2 µm). Ultrasound assisted extraction was also applied to recover phenolics from a third by-product that was a grape pomace. Influent parameters of extraction were statistically identified for both matrices with trends positively modeled by second-order polynomial equations

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Rebeix, Vincent. "Observation et quantification de dépôts lacrymaux sur lentilles hydrogel et évaluation de l'efficacité préventive des tensioactifs." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1997. http://www.theses.fr/1997INPL048N.

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Abstract:

L’adsorption et la désorption des protéines représentent un point fondamental dans le domaine des biomatériaux et concernent de nombreuses applications, notamment les lentilles de contact. Le confort des porteurs a été amélioré par les lentilles souples, mais celles-ci présentent un dépôt d'encrassement qui s'enlève difficilement par les solutions d'entretien. Un des remèdes serait la mise au point d'un principe actif de désorption et de prévention de l'adsorption de ce dépôt. Pour contrôler de façon quantitative cette efficacité, nous avons élaboré un modèle de larme qui permet de travailler in vitro et de manière reproductible. Nous avons constaté par la fluorimétrie un comportement similaire entre l'encrassement avec ce modèle et celui obtenu avec des patients. Pour le quantifier, nous avons mis en place un dosage colorimétrique direct des protéines sur la lentille. Nous avons ainsi pu remarquer des différences de dépôt sur deux lentilles, Cristelle et Lunelle (composées d'un copolymère PMMA-NVP), ainsi que l'influence de la présence des lipides dans le modèle lacrymal. Une analyse en AFM nous a permis de visualiser les différences d'adsorption des protéines et de confirmer l'influence des lipides dans l'élaboration du dépôt. La sélection des surfactants a été effectuée selon leur affinité déterminée par la méthode de Maron, basée sur l'évolution de la tension de surface d'une solution en fonction de l'ajout de surfactant. La différence de réponse en présence de lentille permet de mesurer l'affinité de ce surfactant envers ce matériau. En testant l'efficacité en action préventive des surfactants ainsi sélectionnés, il s'est avère que les surfactants de type polyoxyéthylène Sorbitant (Tween 20) et glucoside (l'OBG) présentaient des efficacités très importantes. L’efficacité de la solution d'ESSILOR (Concerto) est également intéressante bien que ses composants, pris séparément, n'aient aucune affinité visible. Ces résultats nous permettent de mettre en place une recherche systématique de surfactants efficaces.

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Barret, Laurie-Anne. "Influence des tensioactifs dans la cristallisation du complexe photosynthétique RC-LH1-pufX de Rhodobacter blasticus." Phd thesis, Université d'Avignon, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01017895.

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Abstract:

Ce projet vise à étudier, par une approche pluridisciplinaire, l'influence des la cristallisation des protéines membranaires (PM) en prenant pour protéine modèle le complexe photosynthétique RC-LH1-pufX de Rhodobacter blasticus. Des cristaux de ce complexe avaient été obtenus en présence de dodécyl-!-maltoside (DDM) et avaient diffractés à 8 Å de résolution. L'objectif final est de pouvoir améliorer, de façon rationnelle, la qualité des cristaux du complexe RC-LH1-pufX grâce à une meilleure compréhension des mécanismes mis en jeu. Dans un premier temps, trois tensioactifs dérivés du DDM ont été conçus et synthétisés. L'intérêt est d'augmenter la rigidité et le caractère lipophobe des parties hydrophobes des tensioactifs par rapport au DDM, pour les rendre moins déstabilisants envers la protéine: soit par l'incorporation d'un groupement bicyclohexyle (PCC-maltoside), soit par l'ajout d'un segment fluoré de longueur modulable (F4H5- et F2H9-maltoside). Nous avons inclus également le F8TAC, tensioactif fluoré utilisé depuis une vingtaine d'années pour le maintien en solution des PM, et les "tripodes", amphiphiles faciaux dont la géométrie particulière n'avaient jamais été testée. Nous avons ensuite réalisé la caractérisation physico-chimique, en solution, de ces tensioactifs et du DDM en terme de CMC (concentration micellaire critique), nombre d'agrégation, taille (par diffusion de la lumière dynamique, DLS), facteur de forme (par diffusion des rayons X aux petits angles, SAXS) et facteur de structure (par mesure du second coefficient du viriel, indicateur du potentiel des tensioactifs à initier la cristallisation)afin de déterminer les caractéristiques importantes au maintien en solution et à la cristallisation des PM. Le PCC-malt présentant le même comportement que le DDM,nous l'avons sélectionné pour réaliser une étude en présence de la protéine.Après avoir mis au point une méthode de dosage des tensioactifs par HPTLC (HighPerformance Thin Layer Chromatography) et identifier les lipides présents dans les de Rhodobacter blasticus, nous avons pu quantifier les quantités de lipides et de tensioactifs associés à la protéine en présence de DDM et de PCC-malt.Enfin, dans une dernière partie, nous avons réalisé des essais de cristallisation du complexe RC-LH1-pufX en présence des tensioactifs sélectionnés pour faire le lien entre les conditions de cristallisation et l'étude physico-chimique des micelles en solution.

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Dissertations / Theses on the topic 'Protéines de surfactant'

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