Synthèse et auto-assemblage de bioconjugués polysaccharide-b-polypeptide d'élastine

par Ye Xiao

Projet de thèse en Polymères

Sous la direction de Sébastien Lecommandoux et de Elisabeth Garanger.

Thèses en préparation à Bordeaux , dans le cadre de Sciences Chimiques , en partenariat avec Laboratoire de Chimie des Polymères Organiques (laboratoire) et de EQ3 - Polymère Auto-Assemblage et Sciences de la Vie (equipe de recherche) depuis le 25-09-2015 .


  • Résumé

    La combinaison du polysaccharide et du polypeptide dans un copolymère donne des propriétés uniques les rendant particulièrement intéressants dans les nanomatériaux et les sciences de la vie. Ces copolymères biomimétiques sont non seulement entièrement biodégradables, mais également les deux blocs peuvent être adressés avec des fonctionnalités précises, par exemple, la reconnaissance et l'accostage à des récepteurs spécifiques. En outre, les deux blocs sont capables de répondre à des stimuli externes, comme la température, le pH ou la présence de molécules spécifiques. Leur solubilité dans l'eau peut fortement différer, conduisant à des agrégats compartimentés tels que des agrégats sphériques ou cylindriques coro-corona, ou des vésicules. En conséquence, il existe des candidats idéaux comme nouvelles nano vésicules de délivrance de médicament. L'introduction de la technologie de l'ADN recombinant permet la préparation de séquences peptidiques parfaitement définies par une modification appropriée de l'ADN d'un organisme hôte, E.Coli dans ce cas. En particulier, les polypeptides de type élastine (ELP) et ses dérivés ont de plus en plus attiré l'attention en tant que variantes sensibles à la température des polymères synthétiques lorsqu'ils subissent une transition de phase d'un coli d'hydrate à un état de coacervat effondré à température de solution critique inférieure. La LCST peut être contrôlée par la longueur et la séquence primaire des PEL, de sorte que la température peut être ajustée au besoin. Le but de cette thèse est de concevoir des ELP et des copolymères blocs amphiphiles bio-réactifs à base de polysaccharides capables de s'auto-assembler en nano-objets en contrôlant la LCST, ainsi que l'application de ces nano-objets bioactifs et biofonctionnels vers la recherche biomédicale, Administration de médicaments à l'ingénierie tissulaire.

  • Titre traduit

    Synthesis and self-assembly of polysaccharide-b-elastin-like polypeptide bioconjugates


  • Résumé

    The combination of polysaccharide and polypeptide in a copolymer gives rise to unique properties making them particularly interesting in nanomaterials and life science. These biomimetic copolymers are not only fully biodegradable, but also both blocks can be addressed with precise functionalities, e.g., the recognition and docking to specific receptors. Moreover, the two blocks are able to respond to external stimuli, such as temperature, pH, or the presence of specific molecules. Their solubility in water can strongly differ, leading to compartmentalized aggregates such as core-corona spherical or cylindrical aggregates, or vesicles. Accordingly, there are ideal candidates as novel drug delivery nano vesicles. The introduction of recombinant DNA technology allows the preparation of perfect defined peptide sequences by appropriate modification of DNA of a host organism, E.Coli in this case. In particular, elastin-like polypeptides (ELPs) and its derivatives have increasingly attracted much attention as temperature-responsive alternatives to synthetic polymers as they undergo a phase transition from a hydrate coli to a collapsed coacervate state at lower critical solution temperature (LSCT). The LCST can be controlled by the length and the primary sequence of ELPs, so that the temperature can be adjusted as required. The goal of this thesis is to design ELPs and polysaccharide based bio-responsive amphiphilic block copolymers able to self-assemble into nano-objects by controlling the LCST, together with the application of such bioactive and biofunctional nano-objects toward biomedical research, ranging from drug delivery to tissue engineering.