Etude d'une métalloenzyme et de metallo-peptides bioinspirés

Study about metalloenzymes and bioinspired metallopeptides

• Auteur / Autrice : Niccolò Nova
• Direction : Jalila Simaan, Bruno Faure
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences Chimiques
• Date : Inscription en doctorat le 01/12/2025
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Sciences Chimiques
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : ISM2 - Institut des Sciences Moléculaires de Marseille
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Biosciences

Mots clés

Mots clés libres

Chimie bioinorganique

Cuivre

Interface chimie biologie

Peptide

Biomass

Bioinorganic chemistry

Copper

Chemical biology

Peptide

Biomass

Résumé

Le projet est axé sur le développement et l'évaluation de catalyseurs bioinspirés pour la valorisation de polysaccharides récalcitrants à partir de biomasse (tels que la cellulose ou la chitine) pour des produits chimiques biosourcés ou des applications de biomatériaux. Nous nous inspirerons des enzymes fongiques et bactériennes contenant du cuivre (Lytic Polysaccharide Monooxygenases) pour développer des métallopeptides catalytiques actifs ciblant les polysaccharides récalcifiants. LPMO catalyse le clivage oxydatif difficile des polysaccharides par hydroxylation des liaisons C-H au niveau de la liaison glycosidique, entraînant des ruptures de chaîne. Dans le cadre de ce projet, des études seront menées sur une enzyme modèle LPMO choisie pour étudier l'effet des résidus de la première et de la deuxième sphère de coordination sur les propriétés structurelles et fonctionnelles de l'enzyme. Les résultats seront utilisés pour guider la conception de métallopeptides bioinspirés. Les enzymes et les peptides seront étudiés en parallèle.

The project is focused on the development and evaluation of bioinspired catalysts for the valorization of recalcitrant polysaccharides from biomass (such as cellulose or chitin) for biosourced chemicals or biomaterial applications. We will take inspiration from fungal and bacterial copper-containing enzymes (Lytic Polysaccharide Monooxygenases) to develop catalytically-active metallopeptides targeting recalcitrant polysaccharides. LPMO catalyze the challenging oxidative cleavage of polysaccharide by hydroxylation of C-H bonds at the glycosidic linkage, leading to chain breaks. Within this project studies will be conducted on a chosen LPMO model enzyme to investigate the effect of first and second coordination sphere residues on the structural and functional properties of the enzyme. The results will be used to guide the design of bioinspired metallopeptides. Both enzymes and peptides will be investigated in parallel.