À partir d’une approche multidisciplinaire, nous caractériserons les interactions physico-chimiques entre les protéines et les ligands phénoliques, qui jouent un rôle majeur dans de nombreux processus biologiques. Ces questions clés doivent être abordées pour mieux comprendre les réponses biologiques de certains ligands naturels tels que les polyphénols. De nombreuses données montrent un effet préventif des composés polyphénoliques naturels dans la progression de la maladie d’Alzheimer. Dans cette recherche, nous avons proposé un nouveau mécanisme pour retarder l’auto-association de la protéine amyloïde-bêta (Aβ), qui pourrait potentiellement avoir une incidence positive sur divers processus biologiques, dont la maladie d’Alzheimer. Le peptide amyloïde-bêta est un composé endogène qui est impliqué dans la pathologie d’Alzheimer. Pour cela, nous allons combiner différents modèles multidisciplinaires issus des méthodes théoriques (modélisation moléculaire ; « docking » et dynamique) et expérimentales (inhibition enzymatique, SPR, QCMD) pour mieux comprendre les interactions physico-chimiques entre différentes molécules et leurs activités.
Plus précisément, l’analyse des interactions intra- et intermoléculaires entre la protéine Aβ et les polyphénols sera étudiée en utilisant la dynamique moléculaire de GROMACS (MD) et la méthode d’échange de répliques Hamiltonienne (HREX) pour caractériser les propriétés physiques et les interactions favorisant l’inhibition de l’agrégation et de la croissance des fibrilles.
Afin de lever certaines limites des méthodes actuelles, selon l’intérêt de l’étudiante ou de l’étudiant, une partie du projet pourra également cibler l’amélioration et l’intégration d’un nouveau champ de force et son application à ces problèmes (OPEP tout-atome), s’appuyant sur des approches innovatrices de représentation de biomolécules.
Début : 2022