Dynamique des bicouches lipidiques supportées

par Carole Scomparin

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux. Physique. Chimie et nanosciences

Sous la direction de Bernard Tinland.

Soutenue en 2007

à Aix Marseille 2 .


  • Résumé

    Au cours de ce travail, nous avons étudié la dynamique des phospholipides constitutifs des bicouches lipidiques supportées sur des substrats solides. A l'aide d'un dispositif de retour de fluorescence après photoblanchiment (FRAPP : Fluorescence Recovery After Patterned Photobleaching), nous avons mis en évidence différents comportements diffusifs suivant la nature du substrat (rugosité et chimie), le phospholipide et la méthode de préparation de la bicouche. La mesure du coefficient de diffusion en fonction de la température nous a permis d'établir un ensemble de données fiables et reproductibles sur la transition de phase gel-fluide de ces systèmes. Il est apparu que leur diffusion dépendait de la nature du substrat. En effet, sur le verre, où les deux feuillets ont la même dynamique, on observe une transition couplée. Au contraire, sur le mica, le feuillet proximal a une dynamique plus lente que le feuillet distal qui est quasiment libre de toute interaction avec le support. La méthode de préparation s'est également révélée être un paramètre crucial puisque nous avons obtenu une plus grande dispersion des mesures en préparant les bicouches par éclatement de vésicules par rapport à la technique de Langmuir-Blodgett / Langmuir-Schaeffer qui donnent des échantillons sans microdomaines. Nous avons également déterminé les énergies d'activation des différentes phases ainsi que les enthalpies de transition pour les deux phospholipides étudiés. Ce travail constitue une étape primordiale dans la compréhension des mécanismes diffusifs de systèmes plus complexes.

  • Titre traduit

    Dynamic of supported lipid bilayers


  • Résumé

    During this thesis, we have investigated the lateral mobility of pospholipids in supported lipid bilayers on solid substrates. Using the technique of Fluorescence Recovery After Patterned Photobleaching (FRAPP), we display different diffusive behaviors depending on the substrate nature (roughness, chemistry), the phospholipid type and the preparation method of the bilayer. Measuring the diffusion coefficient versus temperature allows us to establish a solid and repeteable set of data concerning the phase transition of such systems and understand the involved mecanisms. Depending of the nature of the substrate, we observe two different behaviors : on glass, both leaflets of the bilayer have the same dynamics indicating that the transition is coupled ; on mica, the proximal leaflet diffuses slowly than the distal one, the latter having almost no interaction with the substrate. The way of preparation is a crucial parameter which shows a greater dispersion of the diffusion measurements using bilayers from vesicles fusion with respect to Langmuir-Blodgett / Langmuir-Schaeffer techniques that engender more homogeneous samples. We also determine activation energies of the different phases and the transition enthalpies of both used phospholipids. This work represents a fundamental stage for the comprehension of diffusive mecanisms of more complex systems such as lipid mixture containing membrane proteins.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (87 f.)
  • Annexes : Bibliogr. p.80-87. I

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  • Bibliothèque : Université Aix-Marseille (Marseille. Luminy). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 47587
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