Chemoselective modifications of recombinant elastin-like polypeptides : tuning thermosensitivity and bioactivity

par Rosine Petitdemange

Thèse de doctorat en Polymères

Sous la direction de Sébastien Lecommandoux.

Soutenue le 12-12-2016

à Bordeaux , dans le cadre de École doctorale des Sciences chimiques (Talence ; Gironde) , en partenariat avec Laboratoire de Chimie des Polymères Organiques (Bordeaux) (laboratoire) .

Le président du jury était Gilles Guichard.

Le jury était composé de Sébastien Lecommandoux, Gilles Guichard, Christophe Tribet, Timothy Deming, Jan C.M. Van Hest, Elisabeth Garanger.

Les rapporteurs étaient Christophe Tribet.

  • Titre traduit

    Modifications chimiosélectives de polypeptides recombinant à base de motifs élastine : modulation de la thermosensibilité et de l'activité biologique


  • Résumé

    La thèse présentée porte sur la préparation de dérivés de polypeptides recombinant à base de motifs élastine (ELPs) ainsi que sur l'étude de leurs propriétés physicochimiques et biologiques. Des ELPs contenant des résidus méthionine ont été modifiés de manière chimiosélective soit en utilisant des halogénures d'alkyle ou différents époxydes, soit par oxydation des résidus méthionine. La caractérisation par RMN et par spectrométrie de masse des composés obtenus a permis de confirmer leur fonctionnalisation quantitative. L'étude de la réponse en température de ces dérivés d'ELP par des mesures de turbidité ou par des mesures de diffusion de la lumière a montré le fort impact des modifications entreprises sur la température de transition (TI) des ELPs. Il a également été montré que la n peut être modifiée par échange des contre-ions des dérivés cationiques. Enfin, des monosaccharides ont été conjugué aux ELPs contenant des groupements alcyne par cycloaddition de Huisg en afin d'obtenir des glycopolypeptides. Les propriétés thermosensibles ainsi que les propriétés biologiques de ces conjugués ont été testées et ces dernières ont permis de montrer leur capacité à se lier sélectivement à des lectines. Leur utilisation pour trier des protéines d'intérêt et les redisperser est finalement évaluée de façon préliminaire.


  • Résumé

    This thesis describes the preparation of elastin-like polypeptides (ELPs) derivatives and the study of their physico-chemical and biological properties. Methionine-containing ELPs were chemoselectively modified using either alkyl halides or epoxides or by oxidation of their methionine residues. The successful functionalization was assessed by NMR and mass spectrometry analysis of the resulting compounds. The thermoresponsive properties of these ELP derivatives were evaluated either by light scattering or by turbidity measurements showing the strong effect of these modifications on the ELPs transition temperature (TI). The counterion affect on the thermosensitivity of the polycationic derivatives was also studied. The synthesis of ELP glycopolypeptides was finally achieved by conjugating monosaccharides to the ELP alkyne derivatives through Huisgens cycloaddition. Along with the thermoresponsive properties, the bioactivity of the ELP glycoconjugates was studied and proved their ability to specifically bind lectins. Their use for protein sorting and release was preliminary evidenced.



Le texte intégral de cette thèse sera accessible librement à partir du 01-07-2017

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