Thèse soutenue

Physico-chimie des interactions de plastiques microstructurés avec des protéines ou des peptides modèles par des approches expérimentales et in silico
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Auteur / Autrice : Florent Saudrais
Direction : Serge PinYves Boulard
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance le 18/04/2023
Etablissement(s) : université Paris-Saclay
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences chimiques : molécules, matériaux, instrumentation et biosystèmes
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Nanosciences et innovation pour les matériaux, la biomédecine et l'énergie (Gif-Sur-Yvette, Essonne ; 2015-....) - Institut de biologie intégrative de la cellule (Gif-Sur-Yvette, Essonne ; 2015-....)
référent : Faculté des sciences d'Orsay
graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Chimie (2020-....)
Jury : Président / Présidente : Claire Smadja
Examinateurs / Examinatrices : Bertrand Friguet, Ali Assifaoui, Chantal Prévost, Arnaud Parenty, Marie Carrière
Rapporteurs / Rapporteuses : Bertrand Friguet, Ali Assifaoui

Résumé

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Les micro- et nanoparticules, et en particulier celles de plastique, constituent un sujet d'actualité important. L'augmentation toujours croissante des quantités de plastiques utilisées dans des domaines très variés est à l'origine d'une forte augmentation de la pollution associée. Lorsque ces particules entrent dans un milieu biologique, elles s'entourent d'une corona dont l'impact sur les organismes peut être complexe. Elle donne à la particule une "identité biologique" influençant ses interactions dans le milieu vivant.Cette thèse étudie les interactions de microparticules (MP) de polyéthylène et de polypropylène, et de filtres microstructurés en polypropylène avec des protéines et des peptides modèles. Nous avons caractérisés les MP par différentes méthodes spectroscopiques.Des MP non-vieillies et vieillies par différentes méthodes ont été mises en contact avec des protéines et peptides modèles. Nous avons mesuré les isothermes d'adsorption des protéines sur les MP vieillis et non vieillies. Des mesures d'imagerie Raman et de fluorescence nous ont permis de visualiser directement la corona de l'hémoglobine et de l'albumine du sérum bovin sur les MP. La fonction de l'hémoglobine, en solution et adsorbée, a été évaluée par tonométrie.Pour comprendre les interactions entre peptides et nanoparticules de polyéthylène à l'échelle atomique, nous avons utilisé une approche in silico de dynamique moléculaire. En parallèle, nous avons mesuré les isothermes d'adsorption de peptides fluorescents pour pour valider les résultats de simulation.