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UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire (Directeur : A. Friboulet) Thème 1 : Biocatalyse et Alternatives Métaboliques Thème 2 : Biocatalyse supramoléculaire.

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1 UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire (Directeur : A. Friboulet) Thème 1 : Biocatalyse et Alternatives Métaboliques Thème 2 : Biocatalyse supramoléculaire et anisotrope Métabolisme lipidique végétal (Dr. B. Thomasset) Génèse et caractérisation de la diversité biocatalytique (Dr. B. Bihan-Avalle) Polymères biomimétiques, impression moléculaire et nanostructuration (Pr. K. Haupt) RMN des solides et systèmes biomimétiques (Pr. C. Sarazin) Modèles biomimétiques membranaires (Pr. S. Pulvin et Dr. S. Morandat)

2 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire La membrane biologique, un édifice très complexe

3 mica Eau Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire LiposomesMonocouches de Langmuir Bicouches supportées Les modèles membranaires biomimétiques

4 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire Transfert par Langmuir-Blodgett Fusion de liposomes Support Hydrophile Support Hydrophobe La préparation des modèles lipidiques biomimétiques

5 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire La technique danalyse de choix : la microscopie à force atomique (AFM)

6 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire Directive REACH (Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals) entrée en vigueur le 1er juin 2007 : évaluation de la toxicité de substances chimiques, et limitation de lexpérimentation animale au strict minimum. Evaluation de la toxicité membranaire dune substance à léchelle nanométrique : NANOTOXICITE Collaboration avec Karim El Kirat (MCF, UMR CNRS 6600)

7 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire MoléculesNanoparticules Antibiotiques Antifongiques Peptides associés à des maladies (virales comme HIV et grippe ou neurodégénératives comme Alzheimer, Creutzfeldt- Jacob …) Détergents industriels Pro- et anti-oxydants … Dendrimères Nanotubes de carbone Fullerènes Nanoparticules des moteurs diesel Dioxyde de titane (peintures blanches, dentifrices, crêmes solaires, surfaces auto- nettoyantes... ) … Les toxiques à tester

8 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire MORANDAT S. & EL KIRAT K. (2006), Membrane resistance to Triton X-100 explored by real-time atomic force microscopy, Langmuir 22, (20 x 20 µm²; z=10 nm) Un détergent non ionique : le TX-100

9 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire 0'5'10'15'20'30'40'50'70' (20 x 20 µm²; z=10 nm) - MORANDAT S. & EL KIRAT K. (2006), Membrane resistance to Triton X-100 explored by real-time atomic force microscopy, Langmuir 22, Un détergent non ionique : le TX-100

10 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire DOPC/SM 1:1 (mol/mol) DOPC/SM/Chol 2:1:1 (mol/mol/mol) (20 x 20 µm²; z=10 nm) 0 min5 min30 min120 min EL KIRAT K. & MORANDAT S. (2007), Cholesterol modulation of membrane resistance to Triton X-100 explored by atomic force microscopy, Biochim. Biophys. Acta 1768, Effet sur les microdomaines membranaires

11 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire AB EL KIRAT K. & MORANDAT S. (2007), Cholesterol modulation of membrane resistance to Triton X-100 explored by atomic force microscopy, Biochim. Biophys. Acta 1768, Effet sur les microdomaines membranaires

12 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire (0,75 x 0,75 µm²; z=1,5 nm) - EL KIRAT K., PARDO-JACQUES A. and MORANDAT S. (2007), Interaction of non-ionic detergents with biomembranes at the nanoscale observed by atomic force microscopy, Int. J Nanotechnology, in press. Insertion du TX-100 et du Tween-20

13 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire - EL KIRAT K., PARDO-JACQUES A. and MORANDAT S. (2007), Interaction of non-ionic detergents with biomembranes at the nanoscale observed by atomic force microscopy, Int. J Nanotechnology, in press. Insertion du TX-100 et du Tween-20

14 pI = 10,6 Acides aminés basiques Acides aminés acides Hème Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire - MORANDAT S. & EL KIRAT K. (2007), Real-time atomic force microscopy reveals cytochromec-induced alterations in neutral lipid bilayers, Langmuir, in press. Une protéine soluble, le cyt c

15 Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire - MORANDAT S. & EL KIRAT K. (2007), Real-time atomic force microscopy reveals cytochrome c-induced alterations in neutral lipid bilayers, Langmuir, in press Une protéine soluble, le cyt c

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17 - MORANDAT S. & EL KIRAT K. (2007), Solubilization of supported lipid membranes by octyl glucoside observed by time-lapse atomic force microscopy, Colloids Surf. B 55, , Equipe : Modèles biomimétiques membranaires UMR CNRS 6022 Génie Enzymatique et Cellulaire (15 x 15 µm²; z=10 nm) Un autre détergent non ionique : le -OG


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