Les liposomes biphényles : un nouveau modèle de biomembrane magnétique fluorescent : caractérisation par RMN des solides, microscopies optiques et électroniques et SAXS

Biphenyl liposomes : a new model of fluorescent, magnetic biomembrane : characterisation by Solid State NMR, Optical and Electronic microscopies and SAXS : Perspectives in Vectorisation

• Auteur / Autrice : Nicole Harmouche
• Direction : Erick Joël Dufourc, Cécile Loudet-Courrèges
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique-chimie
• Date : Soutenance le 16/12/2013
• Etablissement(s) : Bordeaux 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets (Bordeaux ; 2007-....) - Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets / CBMN
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Anthony Bouter, Jean-Paul Douliez
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Burkhard Bechinger, Dror Warschawski

Mots clés

Mots clés contrôlés

Spectroscopie

Spectroscopie électronique

Spectroscopie de la résonance magnétique nucléaire

Rayons X -- Diffusion centrale

Membranes (biologie)

Liposomes

Biphényles

Mots clés libres

Liposomes fluorescents

Unité biphényle

RMN des Solides 31P, 2H, 15N

Déformation membranaire

Diffusion des Rayons X aux Petits Angles (SAXS)

Microscopies Optiques et Electroniques

Peptides et Protéines membranaires

Fluorescent liposomes

Biphenyl unit

31P, 2H, 15N Solid State NMR

Small Angle X-ray Scattering (SAXS)

Optical and Electron microscopy

Membrane peptides and proteins.

Membrane Deformation

Résumé

Un nouveau modèle de biomembrane de type liposome a été développé à partir de lipides synthétisés comportant une unité biphényle sur leur chaînes sn2 et une chaîne aliphatique sn1 de longueur et insaturation variables. L’anisotropie de susceptibilité magnétique positive de ces molécules induit une déformation en oblate de ces liposomes dits « biphényles » dans le champ magnétique B0. Cette déformation spécifique a été caractérisée par RMN des solides 31P et 2H en faisant varier différents paramètres : l’intensité de B0, l'élasticité membranaire, la température et la taille des liposomes (Helfrich, 1973). Ces vésicules déformées ont pu être observées par microscopies optiques et électroniques et la rémanence de la déformation en dehors de B0 a pu être analysée par diffusion des rayons X aux petits angles (SAXS). Enfin, les premières applications des liposomes biphényles comme nouveau modèle de biomembrane pour analyser la structure et l’orientation (par RMN des solides 15N) de peptides ou protéines membranaires, ont été étudiées.

A new model of biomembrane (liposome) was developed from synthesized lipids containing a biphenyl unit on the sn2 aliphatic chain and possessing a sn1 aliphatic chain which varies in length and unsaturation. The positive magnetic susceptibility anisotropy of these molecules induces an oblate deformation of these «biphenyls » liposomes under the magnetic field B0. This particular deformation has been characterized by 31P and 2H solid state NMR by varying different parameters: the intensity of B0, the membrane elasticity, the temperature and the size of the liposomes (Helfrich, 1973). These deformed vesicles were observed by optical and electron microscopy and the remanence of the deformation outside B0 has been analyzed by Small angles X-ray scattering (SAXS).Finally, the first applications of biphenyls liposomes as new biomembrane model to analyze the structure and orientation of membrane proteins or peptides were studied by 15N solid state NMR