Système moléculaire photocommutable de délivrance de gènes à base de glucides

Photoswitchable molecular gene delivery systems based on carbohydrates

• Auteur / Autrice : Maria-José Puerto
• Direction : Joanne Xie, Carmen Ortiz-mellet
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Inscription en doctorat le 16/09/2022
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay en cotutelle avec Universidad de Sevilla
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences chimiques : molécules, matériaux, instrumentation et biosystèmes
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : PPSM - Photophysique et Photochimie Supramoléculaires et Macromoléculaires
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Ecole Normale Supérieure Paris-Saclay

Mots clés

Mots clés libres

Synthèse organique

Caractérisation photophysique

Délivrance de gènes

Système photocommutable

Carbohydrate

Photophysical characterization

Carbohydrate

Organic synthesis

Photoswitching system

Molecular gene delivery

Résumé

L'objectif de ce projet de cette thèse en cotutelle est de concevoir de nouveaux prototypes de vecteurs de gènes non viraux photosensibles. Ils consistent en des systèmes moléculaires parfaitement définis et construits sur des plateformes mono ou oligosaccharidiques sur lesquelles des têtes cationiques, des queues lipophiles et des fragments d'azobenzène seront installés avec des orientations précises. La structure sera optimisée pour complexer, compacter et protéger les acides nucléiques (ADN ou ARN) et favoriser leur transfection. Les isomères E / Z de l'azobenzène s'interconvertissent sous photoirradiation à des longueurs d'onde appropriées. De telles propriétés photochromiques peuvent être utilisées pour modifier les capacités de co-assemblage des vecteurs, entraînant la libération de la charge utile avec un contrôle spatio-temporel.

In this joint PhD thesis, new prototypes are proposed that represent a qualitative leap forward in the field of stimuli-responsive nonviral gene vectors. They consist on perfectly defined molecular systems built on mono or oligosaccharide platforms onto which cationic heads, lipophilic tails and azobenzene fragments will be installed with precise orientations. The structure will be optimized for complexing, compacting and protecting nucleic acids (DNA or RNA) and promoting transfection. Azobenzene E / Z isomers interconvert by irradiating at appropriate wavelengths. We hypothesize that such photochromic properties can be used to alter the co-assembling abilities of the vectors, resulting in release of the payload with spatiotemporal control.