Caractérisation de surfaces biofonctionnalisées pour l'étude de protéines de la chaîne respiratoire par spectroscopie infrarouge couplée à l'électrochimie
Langue Français
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Auteur : Gross, Julien
Date de soutenance : 07-12-2011

Directeur(s) de thèse : Hellwig, Petra

Établissement de soutenance : Université de Strasbourg
École doctorale : École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
 
Discipline : Chimie
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie, Génie chimique, technologies alimentaires

Mots-clés libres : protéine , spectroscopie infrarouge , électrochimie , nanoparticules , interaction protéine-protéine
Mots-clés :
  • Cellules - Thèses et écrits académiques
  • Cytochromes - Thèses et écrits académiques
  • Protéines membranaires - Thèses et écrits académiques
  • Interactions protéine-protéine - Thèses et écrits académiques
  • Spectroscopie infrarouge - Thèses et écrits académiques
  • Analyse électrochimique - Thèses et écrits académiques
Résumé : Ce travail de thèse s'articule autour de la fonctionnalisation de surfaces pour l'étude de protéines membranaires issues de la chaîne respiratoire en utilisant la spectroscopie différentielle. Dans un premier temps, l'étude de la cytochrome c oxydase de type ba3 de l'organisme Thermus thermophilus a été faite. Il a été décrit que lors le pH augmente, des interactions électrostatiques homotropes perturbent les potentiels de demi-vague de la protéine. Cette étude a mis en évidence le rôle crucial des propionates des hèmes dans le mécanisme de la protéine. Ensuite, l'interaction protéine-protéine entre deux hémoprotéines solubles de la chaine respiratoire du même organisme a été étudiée. Une caractérisation complète des deux protéines isolées est effectuée puis le complexe formé est analysé. Cette étude nous montre l'importance des propionates des hèmes, qui jouent un rôle crucial dans cette interaction, et nous a permis de caractériser l'interaction au niveau moléculaire. Enfin, une application plus concrète de la fonctionnalisation de surface avec l'étude de la partie cathodique d'une biopile à biocatalyseurs optimisés a été réalisée. Ce projet nous a permis de mettre en place une nouvelle technique d'immobilisation de protéines, utilisant un réseau de nanoparticules d'or fonctionnalisées. Elle nous donne accès, grâce à la voltampérométrie cyclique, au potentiel de demi-vague de la protéine étudiée et à la cinétique du transfert électronique. Cette méthode est d'abord mise au point sur la laccase de Bacillus subtilis, puis appliquée aux protéines déjà étudiées. Les potentiels de demi-vague obtenus pour le système immobilisé et ceux obtenus en solution sont comparés.
 
Type de contenu : Text
 
Entrepôt d'origine : Ressource locale
Identifiant : ecrin-ori-307677
Type de ressource : Thèse