Modélisation et simulation multi-agents de phénomènes d'oxydo-réduction : application au complexe III de la chaîne respiratoire

Multi-Agent System Modeling of Redox Reactions : Application to the Complex III of the Mitochondrial Respiratory Chain

• Auteur / Autrice : Nicolas Parisey
• Direction : Marie Beurton-Aimar
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et médicales. Biologie - Santé
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Bordeaux 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Intelligence artificielle répartie

Mitochondries

Oxydoréduction

Résumé

Les mouvements de larges sous-unités protéiques sont très importants dans la liaison des substrats et les propriétés catalytiques des enzymes. Le but de notre étude a été de combiner la modélisation des réactions d'oxydo-réduction et les changements de conformations des complexes enzymatiques redox afin de décrire la dynamique réactionnelle de ces complexes. Nous avons réutilisé des algorythmes précédemment décrits dans la littérature afin de déterminer les changements conformationnels au sein des complexes redox. Nous avons ensuite développé un Système Multi-Agent permettant la simulation des activités redox de ces complexes. Nous avons appliqué notre approche à l'étude du complexe III de la Chaine Respiratoire Mitochondriale. Notre modèle nous permet de retrouver le onctionnement normal du complexe III lié à la dynamique de ces réactions redox et de ces mouvements internes.

Because movements of large protein structures are key components in ligand docking and enzymatic catalysis, our aim was to combine modeling of the redox reactions and modeling of the conformational changes of enzymatic oxydoreduction complex in order to describe their dynamical functioning. We decided to reused previously described algorithms in order to uncover the conformational changes of redox complexes. We have then developed a Multi-Agent System to simulate the redox activiities of these complexes. We have applied our method to the complex III of the Mitochondrial Respiratory Chain. With this modeling we are able to find the normal functioning of the complex III as a consequence of the reaction mechanisms taking into account the tridimensional structure of the complex and its conformational changes.