Réalisation de systèmes membranaires modèles et étude de leur organisation par microscopie à l'angle de Brewster, spectroscopie PM-Irras et dicroïsme circulaire vibrationnel
Thèses de doctorat
Date de soutenance
2003-09-11Résumé
De nouveaux systèmes membranaires modèles reproduisant l'épaisseur des membranes naturelles en bicouche ont été réalisés à l'interface air-eau. Deux méthodes originales ont été conçues pour stabiliser des multicouches ...Lire la suite >
De nouveaux systèmes membranaires modèles reproduisant l'épaisseur des membranes naturelles en bicouche ont été réalisés à l'interface air-eau. Deux méthodes originales ont été conçues pour stabiliser des multicouches phospholipidiques à la surface de l'eau. La première méthode a permis de former des bicouches de DMPC et des tricouches de DOPS par compression au-delà du collapse des monocouches sur une cuve de Langmuir modifiée. La deuxième méthode a consisté à réaliser une bicouche de DMPC supportée sous une monocouche de silane polymérisée à l'interface air-eau par éclatement de vésicules. L'épaisseur et l'organisation des systèmes ont été déterminées grâce à la microscopie à l'angle de Brewster et la spectroscopie PM-IRRAS. Une étude a ensuite été menée sur l'interaction de ces nouveaux systèmes membranaires modèles avec la mélittine, un peptide cytotoxique du venin d'abeille. Les premiers résultats obtenus sur la tricouche de DOPS ont montré que la mélittine était plutôt redressée dans la tricouche. Afin d'améliorer les études sur les interactions membranes-protéines, une nouvelle technique spectroscopique a été développée : la spectroscopie de dichroïsme circulaire vibrationnel. Cette technique, implantée pour la première fois en France, est sensible aux propriétés des molécules chirales. Les résultats préliminaires obtenus sur des phospholipides (en solution, en vésicules ou en multicouches supportées) et sur la mélittine laissent entrevoir un avenir prometteur pour le VCD pour la détermination des structures secondaires de peptides et de protéines insérés dans des vésicules lipidiques ou des multicouches supportées.< Réduire
Résumé en anglais
New model systems of biological membranes have been realized at the air-water interface. Two methods have been developed to stabilize phospholipid multilayers on the water surface. The first one has shown the formation of ...Lire la suite >
New model systems of biological membranes have been realized at the air-water interface. Two methods have been developed to stabilize phospholipid multilayers on the water surface. The first one has shown the formation of a DMPC bilayer and a DOPS trilayer by compression beyond the collapse on a modified Langmuir trough. The second one has allowed realization of a DMPC supported bilayer under a silane polymerized Langmuir monolayer by vesicles bursting. The thickness and the organization of each system have been determined by Brewster Angle Microscopy and PM-IRRAS spectroscopy. Those new systems have been studied in interaction with melittin, a cytotoxic peptide. The first results with the DOPS trilayer have shown that melittin is rather tilted in the trilayer. To improve the sensitivity of membrane-protein interactions studies, a new experimental method, sensitive to molecule chirality, has been developed : the Vibrational Circular Dichroism (VCD) spectroscopy. It is the first setup in France. The preliminary results obtained on phospholipids (in solution, vesicles or supported multilayers) and melittin have shown that VCD is a promising technique to determine secondary structure of peptides or proteins inserted in phospholipid vesicles or multilayers.< Réduire
Mots clés
Chimie-Physique
membranes modèles
multicouches phospholipidiques
mélittine
interactions
membranes-protéines
microscopie à l’angle de Brewster
PM-IRRAS
VCD
Unités de recherche