Caractérisation physicochimique des complexes plasmide-peptide cationique et leur internalisation dans diverses lignées cellulaires tumorales humaines

par Arezki Tagounits

Thèse de doctorat en Biophysique moléculaire

Sous la direction de Mahmoud Ghomi.

Soutenue en 2011

à Paris 13 .


  • Résumé

    A l’aide de plusieurs méthodes physicochimiques et biologiques, nous avons pu analyser la capacité de trois peptides cationiques minimalistes de familles LK et LR (où L : leucine, K : lysine, R : arginine) à interagir avec l’ADN plasmidique et à faciliter son l’internalisation dans diverses lignées cellulaires tumorales humaines. La complexation de trois peptides, deux 15-mères (LK15 et LR15) et un 19-mère (LK19) avec les plasmides, a été prouvée par électrophorèse sur gel d’agarose en fonction du ratio de charge peptide-plasmide. Les points isoélectriques ont été déterminés par mesures du potentiel zêta et la taille des particules formées en solution, a été estimée par diffusion de la lumière. Les spectres de dichroïsme circulaire et Raman ont pu fournir des informations quant à la structure secondaire des partenaires et des sites d’interactions dans leur assemblage. Par ailleurs, nous avons pu montrer que l’efficacité de la transfection cellulaire dépend du peptide utilisé et s’améliore dans le sens : LK15 < LK19 < LR15. L’influence d’autres paramètres comme le ratio de charge (+/-), la taille des plasmides, et le type cellulaire sur les niveaux de transfection, a été également discutée. Le facteur relevant à mentionner est la faible cytotoxicité de ces peptides, en particulier des 15-mères. L’implication de plusieurs voies d’endocytose ainsi que le rôle majeur des glycosaminoglycanes dans le mécanisme d’internalisation, ont été également discutés.

  • Titre traduit

    Physicochemical characterization of plasmid-cationic peptide complexes and their cellular internalization in human tumoral cells


  • Résumé

    By the use of several physicochemical and biological methods, we have analyzed the capability of three minimalist cationic peptides, belonging to LK and LR families (where L : leucine, K : lysine, R : arginine), to interact with plasmids, and to facilitate their internalization in different human tumour cells. The complexation of three peptides, two 15-mers (LK15 and LR15) and a 19-mer (LK19) with plasmids has been proven by electrophoresis as a function of the peptide-plasmid charge ratio. The isoelectric points were determined by zeta potential easurments, and the size of particles formed in solution was estimated by light scattering. Circular dichroism and Raman spectra could provide information on the secondary structure of each partner as well as on the interaction sites. On the other hand, we have shown that the internalization efficiency depends on the used peptide and increases in the order: LK15 < LK19 < LR15. The effect of other parameters such as charge ratio, plasmid size, and cell lines, was discussed. The relevant factor to be mentioned is the low toxicity of the 15-mer peptides. In vitro results reveal several ways of endocytosis and the major role played by glycosaminoglycans.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (139 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 106-114

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris 13 (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis). Bibliothèque universitaire.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TH 2011 091
  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire de santé (Paris). Pôle pharmacie, biologie et cosmétologie.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : MFTH 10278
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