Nouvelle stratégie de priorisation pour l’étude des produits naturels par l’approche des réseaux moléculaires multi-informatifs
Auteur / Autrice : | Florent Olivon |
Direction : | Marc Litaudon |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Chimie des substances naturelles |
Date : | Soutenance le 22/10/2018 |
Etablissement(s) : | Université Paris-Saclay (ComUE) |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Innovation thérapeutique : du fondamental à l'appliqué (Châtenay-Malabry, Hauts-de-Seine ; 2015-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut de chimie des substances naturelles (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 1959-....) |
établissement opérateur d'inscription : Université Paris-Sud (1970-2019) | |
Jury : | Président / Présidente : Corine Girard |
Examinateurs / Examinatrices : Marc Litaudon, Corine Girard, Fabien Jourdan, Jean-Hugues Renault, Christophe Junot, Ahmed-mehdi Beniddir | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Fabien Jourdan, Jean-Hugues Renault |
Mots clés
Résumé
Cette thèse initie et développe un programme ayant pour but de définir une stratégie de priorisation efficace pour accélérer la découverte de molécules bioactives au sein d’extraits végétaux. Dans le cadre de ce projet, plusieurs criblages biologiques ont été menés sur une collection de 292 extraits d'Euphorbiaceae.Afin d’identifier et cibler au sein de ces mélanges complexes les structures d’intérêt biologique tout en écartant les molécules connues ou présentant un intérêt structural limité, les profils métabolomiques des extraits ont été acquis par spectrométrie de masse tandem. Pour exploiter au mieux la quantité d'information générée par ces analyses, les spectres MS2 ont ensuite été organisés sous forme de réseaux moléculaires. Ces réseaux permettent de lier les ions détectés en fonction de la similarité de leurs voies de fragmentation et donc de leur proximité structurale. Les informations taxonomiques et d’activités biologiques ont été croisées avec les données spectrales au sein de cette carte moléculaire multi-informative, offrant ainsi une approche nouvelle pour accélérer la découverte de nouveaux ligands des cibles biologiques étudiées et pour une sélection plus pertinente des extraits à forte diversité structurale.Si l’outil des réseaux moléculaires représente une méthode innovante et particulièrement instructive pour le phytochimiste, il présente cependant quelques défauts qui limitent son spectre d'utilisation et ses capacités en métabolomique. Une deuxième partie de cette thèse a donc été consacrée à l’implémentation d’une étape de prétraitement pour améliorer la fiabilité des réseaux et au développement de MetGem, un logiciel dédié à la génération de réseaux moléculaires permettant d’optimiser la gestion et l’analyse des matrices de scores de similarité spectrale.