Développement de polypeptides hélicoïdaux et activité élicitrice

par Hélène Miramon

Thèse de doctorat en Mécanique. Génie mécanique. Génie civil

Sous la direction de Florine Cavelier.

Soutenue en 2009

à Montpellier 2 .

mots clés

• Polymérisation de N-carboxyanhydrides d’aminoacides
• Activité élicitrice
• Polypeptides hydrophobes
• Etude de conformation
• Electrophorèse capillaire de zone
• Silaproline
• Polymérisation -- Thèses et écrits académiques
• Peptides -- Thèses et écrits académiques
• Électrophorèse capillaire -- Thèses et écrits académiques

Résumé

Le travail présenté a pour but la synthèse de polypeptides hélicoïdaux par polymérisation de N-carboxyanhydrides d'a-aminoacides. La première partie concerne le développement de polymères éliciteurs, c'est-à-dire capables de stimuler les défenses immunitaires des plantes. Ces polypeptides biodégradables et non toxiques sont constitués d'aminoacides inducteurs d'hélice a, comme l'alanine ou l'acide glutamique. Les polymères obtenus, hydrophobes et insolubles, ont été caractérisés par MALDI-TOF, électrophorèse capillaire de zone, dichroïsme circulaire et RMN. Ces composés ont été testés en utilisant le dosage des peroxidases, marqueur précoce de l'élicitation. La tête de série a ensuite été testée en champ et sa synthèse développée à l'échelle du kilogramme. La deuxième partie de ce travail est dévolue à un analogue non naturel silylé de la proline, la silaproline. La synthèse de ce composé a été optimisée de manière à le produire à plus grande échelle. Puis, les conformations adoptées par la silaproline ont été étudiées dans des dipeptides modèles par modélisation moléculaire, RMN et IR. Enfin, le NCA de la silaproline a été synthétisé dans le but de développer des poly(silaproline)s et d'étudier les conformations adoptées par ces polypeptides.

Titre traduit

Development of helicoidal polypeptides and elicitation activity

Résumé

This work is aimed at helical polypeptides synthesis by polymerization of amino-acids N-carboxyanhydrides. The first part concerns the development of elicitor polymers, able to stimulate self defences of plants. These biodegradable and non toxic polypeptides are constituted by amino-acids which induce a-helix, such as alanine and glutamic acid. The hydrophobic and insoluble polymers characterized by MALDI-TOF, zone capillary electrophoresis, circular dichroism and NMR. These compounds have been tested using peroxidase test, early elicitation marker. A leader has been tested in field and its synthesis has been developped to kilogram scale. The second part of this work is devoted to an unnatural sililated analog of proline, the silaproline. The synthesis of this compound have been optimized in order to produce it to large scale. Then, the silaproline conformations have been studied in modeling dipeptides by molecular modelization, NMR and IR. At last, the NCA of silaproline has been synthetized in order to develop poly(silaproline)s and to study the conformations of these polypeptides.