Équipe AMES > Axe 1 : Synthèse, Extraction, Modification

Responsable : Valérie Thiéry

Les travaux de l’axe 1 concernent l’obtention et la valorisation des substances naturelles d’origine marine ou terrestre par le développement de procédés propres et innovants, en accord avec la demande sociétale et le respect du développement durable.

Action 1 : Extraction et valorisation de substances naturelles

Intervenants : Jean-René Chérouvrier, Anne-Laure Gagez, Laurent Picot, Valérie Thiéry, Marianne Graber.

L’extraction de substances naturelles constitue la source principale d’approvisionnement pour nombre de molécules pharmaceutiques. La plupart des molécules actuellement exploitées et utilisées sont issues ou dérivées du milieu terrestre. Encore difficilement accessibles, les ressources de la mer constituent un important réservoir de nouvelles molécules.

PROJET 1 : ECO-EXTRACTION DE PIGMENTS ISSUS DE MICROALGUES

Notre travail est consacré à l’étude des molécules organiques bioactives présentes dans les organismes marins, en particulier les microalgues et les mollusques, et vise à l’obtention de molécules d’intérêt pour la chimiothérapie.
Notre approche consiste à sélectionner les organismes d’intérêt, les cultiver ou les récolter, extraire, purifier et caractériser les molécules bioactives, tout en définissant leur activité pharmacologique sur modèles cellulaires et moléculaires. Notre travail consiste également à mettre au point des solutions innovantes éco-compatibles d’extraction et de purification de ces molécules.

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Pasquet V, Morrisset P, Ihammouine S, Chepied A, Aumailley L, Berard JB, Serive B, Kaas R, Lanneluc I, Thiéry V, Lafferiere M, Piot JM, Patrice T, Cadoret JP, Picot L (2011) Antiproliferative activity of violaxanthin isolated from bioguided fractionation of Dunaliella tertiolecta extracts. Marine Drugs 9(5) : 819-831.

PROJET 2 : VALORISATION DE LA POURPRE EXTRAITE DE MOLLUSQUES MARINS

Nous avons entrepris la valorisation à des fins tinctoriales ou thérapeutiques, de la pourpre extraite à partir de mollusques marins prédateurs présents sur les côtes de Charente-Maritime : Ocenebra erinacea , Ocinebrellus inornata. Les Ocenebrinae (murex, rockshell) sont des carnivores qui se mangent entre-eux et/ou se nourrissent de vers, de crustacés et d’autres mollusques comme les bivalves.

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Thiéry V, Long M, Géraudel K, Olivet S, Chérouvrier J-R, Pigeot J, Fichet D, Cardon D, De La Sayette A, Lamare S. Determination of precursors of dye from gastropods of Ocinebrellus inornatus and Ocenebra erinacea detected on the Island of Ré in the Atlantic coast of France. International Symposium and Exhibition on Natural Dyes. La Rochelle, 25-30 avril 2011.

Action 2 : Chimie durable et biocatalyse

Intervenants : Jean-René Chérouvrier, Lisianne Domon, Isabelle Goubet, Marianne Graber, Géraldine Klein, Florian Lejoubioux, Thierry Maugard, Valérie Thiéry.

La complémentarité entre la chimie et la biologie pour la mise au point de synthèses éco-compatibles tend au développement de nouvelles approches alliant l’enzymologie à la chimie ou à la biologie moléculaire. Malgré tous les efforts en recherche, il est néanmoins toujours difficile de prévoir le résultat d’une catalyse énantiosélective.

PROJET 1 : VERS UNE MEILLEURE COMPREHENSION DE L’ENANTIOSELECTIVITE DES LIPASES

L’énantiosélectivité des lipases est étudiée d’une part expérimentalement, en réacteur solide/gaz, ce qui permet un contrôle total du microenvironnement du biocatalyseur, et d’autre part, in silico, par modélisation moléculaire, dans le but de fournir des explications structurales aux effets observés expérimentalement. Ces deux approches sont très complémentaires et génèrent une réelle synergie, en se validant mutuellement.

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Chaput L, Sanejouand YH, Balloumi A, Tran V, Graber M (2012) Contribution of both catalytic constant and Michaelis constant to CALB enantioselectivity ; use of FEP calculations for prediction studies. J. Mol. Catal. B : Enzym. (sous presse).

PROJET 2 : VERS UNE CHIMIE PROPRE

Ce projet s’inscrit dans le cadre d’une démarche visant à développer de nouveaux outils pour une chimie au service du développement durable. Nous développons d’une part la synthèse de nouveaux liquides ioniques potentiellement biodégradables pour une utilisation comme solvant ou co-solvant en biocatalyse et d’autre part nous étudions de nouveaux systèmes catalytiques en milieu non conventionnel et sous irradiation micro-onde.

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Rouillard H, Chérouvrier J-R and Thiéry V. Biocatalysis under microwave irradiation.
in Ultrasound and Microwave : Recent Advances in Organic Chemistry, J.P. Bazureau, M. Draye, Eds, Research Signpost, ISBN 978-81-7895-532-2, chapter 6, 2011, 175-217.

Action 3 : Molécules marines actives

Intervenants : Jean-René Chérouvrier, Régis Delatouche, Lisianne Domon, Isabelle Goubet, Laurent Picot, Eric Rosenfeld, Valérie Thiéry

Afin d’élargir l’éventail des agents thérapeutiques disponibles et surtout de trouver des molécules encore plus efficaces, la recherche de nouveaux principes actifs demeure la préoccupation constante des chimistes et des pharmacologues.

PROJET 1 : VALORISATION DES PRODUITS DE LA MER EN THERAPEUTIQUE

Ce projet s’inscrit dans la continuité de nos recherches sur le développement de nouveaux inhibiteurs pharmacologiques de protéines kinases applicables à de nombreux domaines thérapeutiques, parmi lesquels les cancers, les maladies neurodégénératives. Nos travaux de recherche s’orientent vers la synthèse originale de nouveaux analogues d’indigoïdes (diazaindoles, 3-ène substitué-indolin-2-one) jamais décrits à ce jour, afin d’obtenir de nouveaux agents thérapeutiques possédant des propriétés supérieures à ceux actuellement utilisés en clinique (spécificité, biodisponibilité, effets indésirables diminués...).

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Beauchard A, Laborie H, Rouillard H, Lozach O, Le Guével R, Guguen-Guillouzo C, Meijer L, Besson T, Thiéry V (2009) Synthesis and kinase inhibitory activity of novel substituted indigoids. Bioorganic Medicinal Chemistry 17:6257-6263

PROJET 2 : PIGMENTS ET ACTIVITES

Intervenants : Isabelle Goubet, Eric Rosenfeld

Les phénazines sont des pigments hétérocycliques produits par plusieurs genres bactériens dont des bactéries marines. Ces pigments ont des propriétés encore mal comprises mais sont potentiellement impliqués dans des phénomènes aussi divers que le stress oxydatif, la signalisation, la structuration des biofilms et la régulation de la balance redox de la bactérie productrice.
Nous nous intéressons au plus connu de ces pigments, la pyocyanine (Pyo), produite par la bactérie pathogène opportuniste et ubiquiste Pseudomonas aeruginosa. Nous étudions les propriétés redox de la Pyo chez l’organisme producteur (P. aeruginosa) et chez des organismes cibles (bactéries, cellules eucaryotes) en aérobiose, hypoxie et anaérobiose.

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Rana Barakat, Suzanne Kern, Isabelle Goubet, Nate Glasser, Dianne Newman, Eric Rosenfeld. (2011). Effect of the redox-active phenazine pigment, pyocyanin, on the O2 fluxes of its producer Pseudomonas aeruginosa. 16ème congrès du GFB, 21-25 septembre, Oléron (France).

PROJET TRANSVERSAL INTER-EQUIPES : VALORISATION DE BACTERIES MARINES

Intervenant : Eric Rosenfeld

Nous avons isolé une bactérie marine dont le biofilm présente une iridescence intense et observable en lumière naturelle directe. Nos recherches ont pour objectifs de déterminer :
-  les caractéristiques physico-optiques de l’iridescence d’une bactérie
-  les micro- et nanostructures impliquées
-  les facteurs physiologiques et moléculaires contrôlant le phénomène
-  et les fonctions biologiques et écologiques de cette iridescence.

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publie le lundi 3 septembre 2012