Nature de l'interaction inter-biomoléculaire : protéine, ADN et leurs complexes

Nature of Inter-biomolecular interaction and its consequences : protein, DNA and their Complexes

• Auteur / Autrice : Suman Saurabh
• Direction : Yves Lansac
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance le 11/07/2017
• Etablissement(s) : Tours
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Énergie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers (Centre-Val de Loire)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Laboratoire GREMAN (Tours)
• Jury : Président / Présidente : Yun Hee Jang
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Amélie Leforestier, Prabal K Maiti, René Messina
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Marc Victor, Alexander Lyubartsev

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pinces optiques

Microscopie électronique

Autoassemblage

VIH (virus)

Anticorps anti-CD4

Antigène CD4

Glycoprotéine 120

Empilements lamellaires

Dendrimères

Histone désacétylase

Complexation

ARN bicaténaire

Interactions ADN-protéine

Dynamique moléculaire

Mots clés libres

Cristal liquide

Nucléosomes

Complexes biomoléculaires

DNA

Nucleosome Core Particle

Histone

Potential of Mean Force

Liquid crystal

HIV

Dendrimer

Stacking

Résumé

Le monde biologique est rempli de mystères. La compréhension de nombreux processus biologiques extrêmement complexes est grandement améliorée par la combinaison d’approches empruntées à différentes disciplines telles que la chimie et plus récemment la physique. La physique utilise des outils expérimentaux tels que les pinces optiques et les microscopies optique et électronique pour explorer les mécanismes à l’échelle microscopique se déroulant dans la cellule. La connaissance de la nature des interactions entre biomolécules et la possibilité de traduire ces interactions en équations ont permis à la physique de construire des modèles simples mais contenant les ingrédients suffisants à la description d’un mécanisme spécifique. La simulation numérique de tels modèles permet d’améliorer notre compréhension de la relation entre les mécanismes pertinents à l’échelle moléculaire et les observations expérimentales de phénomènes biologiques.

The biological world is full of mysteries. The understanding of many extremely complex biological processes is greatly improved by the combination of approaches borrowed from different disciplines such as chemistry and more recently physics. Physics uses experimental tools such as optical tweezers and optical and electron microscopes to explore the microscopic mechanisms taking place in the cell. Knowledge of the nature of the interactions between biomolecules and the possibility of translating these interactions into equations allowed physics to construct models that are simple, but contain the ingredients sufficient to describe a specific mechanism. The numerical simulation of such models improves our understanding of the relationship between relevant molecular-scale mechanisms and experimental observations of biological phenomena. The structural organization of biomolecular complexes is a process that involves various scales of length and time.