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Thèse soutenue

Vers un nouveau modèle de déstabilisation des membranes biologiques par les lipopeptides : apport de la RMN à travers l'exemple de la surfactine

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Auteur / Autrice : Sébastien Buchoux
Direction : Erick Joël Dufourc
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences chimiques. Chimie - Physique
Date : Soutenance en 2008
Etablissement(s) : Bordeaux 1

Résumé

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La surfactine (SF) est un lipopeptide sécréte par Bacillus Subtilis et découvert à la fin des années 60. De par ses propriétés amphiphiles, SF possède une affinité particulière pour les membranes biologiques et a, en particulier, la faculté de les déstabiliser. En nous appuyant sur la résonance magnétique nucléaire (RMN) du solide, la microscopie électronique à transmission (MET), la diffusion dynamique de la lumière (DDL) et la dynamique moléculaire (DM), nous avons étudié la surfactine en interaction avec des modèles de membranes. Les études, menées par RMN-2H et RMN-31P, de SF en interaction avec des liposomes constitués de lipides zwitterioniques et/ou chargés négativement, nous ont permis de mettre en évidence une déstabilisation des membranes chargées négativement induite par SF (également chargée négativement). Nous avons confirmé cette déstabilisation des liposomes, micrométriques, au profit de vescicules unilamellaires de taille très inférieur (100nm) grâce à des expériences en DDL et MET. Enfin, des études complémentaires, en RMN en rotation à l'angle magique (HR-MAS) et DM, nous ont permis de caractériser la très forte affinité de SF vis-à-vis des lipides constitutifs des modèles membranaires. Le modèle du "coin électrostatique", un nouveau modèle de déstabilisation des membranes biologiques basé sur les interactons hydrophobes et la répulsion électrostatique, a ainsi pu être mis au point. En parallèle, un logiciel de déconvulsion de spectres de dichroïsme circulaire (CD-Friend) ainsi qu'un logiciel de traitement de spectres de RMN (NMR-Friend) ont été développés et sont également présentés.