Insertion de cyclodextrines amphiphiles dans des membranes lipidiques

Insertion of amphiphilic cyclodextrins in lipidic membranes

• Auteur / Autrice : Constantin Marcopoulos
• Direction : Carlos Manuel Marques
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Strasbourg

Mots clés

Mots clés contrôlés

Concanavaline A

Cyclodextrines

Membranes lipidiques

Résumé

Le travail de cette thèse porte sur la mimétisation des membranes cellulaires, et plus particulièrement sur l'insertion de deux nouvelles molécules à caractère amphiphile dans des membranes «modèles». Ces dernières sont mises en place à l'aide de techniques telles que l'électroformation, la «sonication», la déposition par Langmuir-Blodgett, et caractérisées par microbalance à cristal de quartz, microscopie de fluorescence, microscopie par contraste interférentiel en réflexion (RICM) adaptée au mica pour les circonstances. Toutes ces techniques sont présentées en détail dans ce manuscrit. Dans un premier temps, nous avons étudié l'insertion d'une molécule amphiphile constituée d'une ou deux ancres cholestérol rattachée(s) à une cyclodextrine (TASC ou TBdSC) jouant le rôle d’anneau, dans lequel une macromolécule linéaire hydrosoluble (du polyéthylène glycol PEG) serait libre d'y coulisser. Nous avons observer que l'insertion semble possible, mais que le phénomène de coulissement semble être dépendant de la concentration de la molécule insérée ainsi que de la tension de la membrane modèle, laissant supposer une meilleure accessibilité à l'anneau ainsi inséré pour le PEG. Dans un deuxième temps, l'insertion d’un nouveau glycolipide synthétique dans une membrane lipidique a été tentée. Afin de mettre en évidence sa présence, son affinité avec une lectine, la Concanavaline A, marquée par un fluorophore, a été utilisée. Ainsi, il a pu être mis en évidence la présence de la molécule en question dans des membranes «modèles» lipidiques, avec plus ou moins de succès.

The research presented in this memory deals with biomimetisation of cell membranes, and more precisly with the insertion of two new types of amphiphilic molecules in mimetic membranes. These ones are prepared by different technics like electroformation, sonication, Langmuir-Blodgett deposition, and caracterised by QCM, fluorescence microscopy, reflexion interference contrast micorscopy (RICM) adapted for mica. All these technics are presented in details. In first time, we studied the insertion of an amphiphilic molecule formed by one or two cholesterol anchor(s) attached to a cyclodextrin (TASC or TBdSC) playing the role of a ring, through which an hydrosoluble linear macromolecule (polyethylene glycol PEG) would be free to slide. We observed that the insertion seems possible, but the siding event seems dependant of the concentration of the inserted molecule, and of the tension of the « model » membrane, supposing a better accessibility of the inserted ring by the PEG. In a second time, the insertion of a new synthetic glycolipid in a lipid membrane has been studied. In order to put in evidence his presence, his affinity with a lectin, Concanavalin A, linked to a fluorophore, has been used. By this way, it has been proved that the new glycolipid can be inserted in model lipid membranes, with more or less success.