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En direct des laboratoires de l'institut de Chimie

 

Un modèle synthétique du canal ionique de gramicidine-A naturelle

Des chercheurs de l’Institut européen des membranes (CNRS / Université de Montpellier 2 / ENSCM), en collaboration avec des équipes de l’Institut Charles Gerhardt (CNRS / Université de Montpellier 2 / ENSCM) et de l’Université de Victoria (Canada) ont montré que dans une certaine mesure, la gramicidine-A naturelle pouvait être imitée par un canal synthétique simple présentant des fonctions similaires à la gramicidine-A.

 

La gramicidine A est le plus simple canal ionique naturel connu et son activité de conduction ionique a pu être améliorée en modifiant chimiquement sa structure. Cependant, des systèmes totalement artificiels simples reproduisant les fonctions de la gramicidine A n’avaient encore jamais été réalisés.

Les chercheurs montpelliérains viennent de montrer que dans une certaine mesure, la gramicidine-A naturelle pouvait être imitée par un canal synthétique simple, le «canal-T» composé de dérivés de triazole (TCT), qui présente des fonctions similaires. Comme dans les canaux de la gramicidine-A naturelle, les groupements carbonyles du TCT, qui pointent vers le cœur du canal-T et entourent le chemin de transport, sont solvatés par l'eau. L'alignement du dipôle des molécules d'eau le long de la surface des pores chiraux influence la conduction des protons / ions, qui diffusent le long des voies hydrophiles dipolaires.

Simulations théoriques et expériences montrent que la conduction ionique à travers le canal-T est similaire à celle de la gramicidine-A naturelle : conduction aux protons et à l’eau, sélectivité cation / anion et états de canal ouvert à grande conductance. Les canaux-T associant chiralité supramoléculaire et alignement dipolaire de l'eau constituent ainsi un bon modèle mimétique primitif artificiel de la gramicidine-A naturelle.

 

 

barboiu

© Mihail Barboiu

 

 

Référence

Mihail Barboiu, Yann Le Duc, Arnaud Gilles, Pierre-André Cazade, Mathieu Michau,
Yves Marie Legrand, Arie van der Lee, Benoit Coasne, Paria Parvizi, Joshua Post & Thomas Fyles

An artificial primitive mimic of the Gramicidin-A channel

Nature Communications 26 juin 2014
DOI: 10.1038/ncomms5142

 

Contact chercheur 

Dr. Mihail Barboiu, Institut Européen des Membranes, Montpellier
Courriel : mihail-dumitru.barboiu@univ-montp2.fr
Tél : 04 67 14 91 95

 

Contacts institut

Christophe Cartier dit Moulin, Jonathan Rangapanaiken

 

17 juillet 2014

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