Search

Your search keyword '"Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)"' showing total 29 results
Start Over Author "Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)" Topic [chim.orga]chemical sciences/organic chemistry
29 results on '"Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)"'

1. A backbone amide protecting group for overcoming difficult sequences and suppressing aspartimide formation

Author

John Offer, Martin Quibell, George Papageorgiou, Abu-Baker M. Abdel-Aal, Fabienne Burlina, Richard Raz, Analyse, Interactions Moléculaires et Cellulaires (LBM-E2), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL), The National Institute for Medical Research, Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)

Subjects
Special Issue Articles, Stereochemistry, Acylation, Fmoc SPPS, 010402 general chemistry, O,N acyl transfer, reductive amination, 01 natural sciences, Biochemistry, Reductive amination, Hmb, nitro reduction, chemistry.chemical_compound, Structural Biology, Amide, Drug Discovery, Solid-Phase Synthesis Techniques, Peptide bond, Amino Acid Sequence, backbone amide protection, Protecting group, Molecular Biology, Nitrobenzenes, Pharmacology, Aspartic Acid, Molecular Structure, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, 010405 organic chemistry, Chemistry, aspartimide formation, Organic Chemistry, Special Issue Article, General Medicine, Amides, difficult sequence, 0104 chemical sciences, Intramolecular force, Molecular Medicine, Amine gas treating, Peptides
Abstract

International audience; A backbone amide bond protecting group, 2-hydroxy-4-methoxy-5-nitrobenzyl (Hmnb), improved the synthesis of aggregation and aspartimide-prone peptides. Introduction of Hmnb is automated and carried out during peptide assembly by addition of 4-methoxy-5-nitrosalicylaldehyde to the peptidyl-resin and on-resin reduction to the secondary amine. Acylation of the hindered secondary amine is aided by the formation of an internal nitrophenol ester that undergoes a favourable O,N intramolecular acyl transfer. This activated ester participates in the coupling and generally gives complete reaction with standard coupling conditions. Hmnb is easily available in a single preparative step from commercially available material. Different methods for removing the amide protecting group were explored. The protecting group is labile to acidolysis, following reduction of the nitro group to the aniline. The two main uses of backbone protection of preventing aspartimide formation and of overcoming difficult sequences are demonstrated, first with the synthesis of a challenging aspartimide-prone test sequence and then with the classic difficult sequence ACP (65-74) and a 23-mer homopolymer of polyalanine.

Published
2016

2. Formation and investigation of 6-cysteinyl amino methylated β-cyclodextrin self-assembled monolayers

Author

Christina Loukou, Magdaléna Hromadová, Jana Kocábová, Romana Sokolová, Jean-Maurice Mallet, Viliam Kolivoška, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Peptides, glycoconjugués et métaux en biologie (LBM-E1), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Department of Molecular Electrochemistry, J. Heyrovský Institute of Physical Chemistry of ASCR, v.v.i, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Stereochemistry, Chemistry, Supramolecular chemistry, Self-assembled monolayer, 02 engineering and technology, General Chemistry, Dropping mercury electrode, 010402 general chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Electrochemistry, 01 natural sciences, 0104 chemical sciences, 3. Good health, Monolayer, Polymer chemistry, Molecule, Moiety, lipids (amino acids, peptides, and proteins), Cyclic voltammetry, 0210 nano-technology
Abstract

International audience; Cysteinyl amino methylated β-cyclodextrin was adsorbed on Au(111) as well as on mercury electrode. Scanning probe microscopy and electrochemical techniques confirmed that a chemisorbed self-assembled monolayer (SAM) of the β-cyclodextrin is formed, proving that a single –SH moiety located in the cysteinyl group is sufficient to anchor the entire methylated β-cyclodextrin molecule to the electrode surface. Thus, formed SAM can potentially serve as sensor layer for various organic molecules such as pesticides, antibiotics, and optically active compounds.

Published
2015

3. Homochiral versus Heterochiral Trifluoromethylated Pseudoproline Containing Dipeptides: A Powerful Tool to Switch the Prolyl-Amide Bond Conformation

Author

Nathalie Lensen, Grégory Chaume, Emeric Miclet, Julien Pytkowicz, Julien Simon, Thierry Brigaud, Structure et Dynamique des Biomolécules (LBM-E3), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Chimie Biologique (LCB), Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine, Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)

Subjects
Oxazolidine, Proline, Stereochemistry, Supramolecular chemistry, [CHIM.THER]Chemical Sciences/Medicinal Chemistry, 010402 general chemistry, Methylation, 01 natural sciences, chemistry.chemical_compound, Side chain, Peptide bond, Conformational isomerism, Pseudoproline, Trifluoromethyl, Molecular Structure, 010405 organic chemistry, Chemistry, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Organic Chemistry, Stereoisomerism, Dipeptides, Fluorine, Amides, 0104 chemical sciences, Thiazoles, Cis–trans isomerism
Abstract

International audience; The design of constrained peptides is of prime importance in the development of bioactive compounds and for applications in supramolecular chemistry. Due to its nature, the peptide bond undergoes a spontaneous cis–trans isomerism, and the cis isomers are much more difficult to stabilize than the trans forms. By using oxazolidine-based pseudoprolines (ΨPro) substituted by a trifluoromethyl group, we show that the cis peptide bond can be readily switched from 0% to 100% in Xaa-ΨPro dipeptides. Our results prove that changing the configuration of the Cα in Xaa or in ΨPro is sufficient to invert the cis:trans populations while changing the nature of the Xaa side chain finely tuned the conformers ratio. Moreover, a strong correlation is found between the puckering of the oxazolidine ring and the peptide bond conformation. This finding highlights the role of the trifluoromethyl group in the stabilization of the peptide bond geometry. We anticipate that such templates will be very useful to constrain the backbone geometry of longer peptides.

Published
2017

4. A chirality change in XPC- and Sfi1-derived peptides affects their affinity for centrin

Author

Dora Grecu, Victor Paul Raj Irudayaraj, Jean-Maurice Mallet, Juan Martinez-Sanz, Liliane Assairi, Chimie, Modélisation et Imagerie pour la Biologie [Orsay], Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Curie [Paris]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Peptides, glycoconjugués et métaux en biologie (LBM-E1), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Imagerie intégrative de la molécule à l'organisme, Institut Curie [Paris]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
0301 basic medicine, Circular dichroism, Physiology, Molecular Sequence Data, Gene Expression, Cell Cycle Proteins, Plasma protein binding, Biology, Biochemistry, DNA-binding protein, 03 medical and health sciences, Cellular and Molecular Neuroscience, Endocrinology, Chlorophyta, Calcium-binding protein, Humans, Protein Interaction Domains and Motifs, Amino Acid Sequence, Binding site, Peptide sequence, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Binding Sites, Flavoproteins, 030102 biochemistry & molecular biology, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Algal Proteins, Calcium-Binding Proteins, Stereoisomerism, Isothermal titration calorimetry, Phosphoric Monoester Hydrolases, Recombinant Proteins, DNA-Binding Proteins, Kinetics, 030104 developmental biology, Centrin, Biophysics, Thermodynamics, Peptides, Hydrophobic and Hydrophilic Interactions, Protein Binding
Abstract

The Ca(2+)-binding protein centrin binds to a hydrophobic motif (W(1)xxL(4)xxxL(8)) included in the sequence of several cellular targets: XPC (xeroderma pigmentosum group C protein), Sfi1 (suppressor of fermentation-induced loss of stress resistance protein1), and Sac3 [the central component of the transcription and mRNA export (TREX-2) complex]. However, centrin binding occurs in a reversed orientation (L(8)xxxL(4)xxW(1)) for Sfi1 and Sac3 compared with XPC. Because D-peptides have been investigated for future therapeutic use, we analyzed their centrin-binding properties. Their affinity for centrin was measured using isothermal titration calorimetry. The chirality change in the target-derived peptides affected their ability to bind centrin in a specific manner depending on the sequence orientation of the centrin-binding motif. In contrast to L-XPC-P10, D-XPC-P10 bound C-HsCen1 in a Ca(2+)-dependent manner and to a lesser extent. D-XPC-P10 exhibited a reduced affinity for C-HsCen1 (Ka=0.064 × 10(6) M(-1)) by a factor of 2000 compared with L-XPC-P10 (Ka=132 × 10(6) M(-1)). D-peptides have a lower affinity than L-peptides for centrin, and the strength of this affinity depends on the sequence orientation of the target-derived peptides. The residual affinity observed for D-XPC suggests that the use of d-peptides represents a promising strategy for inhibiting centrin binding to its targets.

Published
2016

5. Designed Glycopeptidomimetics Disrupt Protein–Protein Interactions Mediating Amyloid β-Peptide Aggregation and Restore Neuroblastoma Cell Viability

Author

Katia Fabiana Fera, Olivier Lequin, David Allsop, Jean-Louis Soulier, Benoit Crousse, Nicolo Tonali, Dimitri Brinet, Mark Taylor, Lucie Khemtémourian, Isabelle Correia, Anais R. F. Hoffmann, Sandrine Ongeri, Yasmine Iacone, Julia Kaffy, Myriam Taverna, INSERM U944 Laboratoire de Pathologie et Virologie Moléculaire, Laboratoire de Pathologie et Virologie Moléculaire, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), École supérieure du professorat et de l'éducation - Académie de Grenoble (ESPE Grenoble), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Université Grenoble Alpes (UGA), Synthèse et structure de molécules d'interet pharmacologique (SSMIP), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Université Grenoble Alpes - École supérieure du professorat et de l'éducation - Académie de Grenoble (UGA ESPE Grenoble), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Équipe 'Molécules Fluorées et Chimie Médicinale' BioCIS, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Biochimie, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Bicêtre, BioCIS, Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), PJGN\IRCGN, Structure et Dynamique des Biomolécules (LBM-E3), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Biomolécules : Conception, Isolement, Synthèse (BioCIS), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine, Physico-chimie, pharmacotechnie, biopharmacie (PCPB), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ), École normale supérieure - Paris ( ENS Paris ), École supérieure du professorat et de l'éducation - Académie de Grenoble ( ESPE Grenoble ), Université Savoie Mont Blanc ( USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry] ) -Université Grenoble Alpes ( UGA ), Synthèse et structure de molécules d'interet pharmacologique ( SSMIP ), Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpital Bicêtre, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
0301 basic medicine, Amyloid, Peptidomimetic, Cell Survival, Peptide, Plasma protein binding, [CHIM.THER]Chemical Sciences/Medicinal Chemistry, Protein aggregation, Protein Aggregation, Pathological, Protein–protein interaction, 03 medical and health sciences, Neuroblastoma, Protein Aggregates, Structure-Activity Relationship, [ CHIM.ORGA ] Chemical Sciences/Organic chemistry, Cell Line, Tumor, Drug Discovery, Structure–activity relationship, Humans, Surface plasmon resonance, Nuclear Magnetic Resonance, Biomolecular, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, chemistry.chemical_classification, Amyloid beta-Peptides, Dose-Response Relationship, Drug, Molecular Structure, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Glycopeptides, Surface Plasmon Resonance, Peptide Fragments, 030104 developmental biology, Biochemistry, chemistry, Drug Design, Molecular Medicine, Peptidomimetics, Protein Binding
Abstract

International audience; How anti-Alzheimer’s drug candidates that reduce amyloid 1–42 peptide fibrillization interact with the most neurotoxic species is far from being understood. We report herein the capacity of sugar-based peptidomimetics to inhibit both Aβ1–42 early oligomerization and fibrillization. A wide range of bio- and physicochemical techniques, such as a new capillary electrophoresis method, nuclear magnetic resonance, and surface plasmon resonance, were used to identify how these new molecules can delay the aggregation of Aβ1–42. We demonstrate that these molecules interact with soluble oligomers in order to maintain the presence of nontoxic monomers and to prevent fibrillization. These compounds totally suppress the toxicity of Aβ1–42 toward SH-SY5Y neuroblastoma cells, even at substoichiometric concentrations. Furthermore, demonstration that the best molecule combines hydrophobic moieties, hydrogen bond donors and acceptors, ammonium groups, and a hydrophilic β-sheet breaker element provides valuable insight for the future structure-based design of inhibitors of Aβ1–42 aggregation.

Published
2016

6. Isomerisation and oligomerization of truncated and mutated tau forms by FKBP52 are independent processes

Author

Julien Giustiniani, Yves Jacquot, Isabelle Landrieu, Béatrice Chambraud, Guy Lippens, François-Xavier Cantrelle, Caroline Smet, Etienne-Emile Baulieu, Isabelle Huvent, Kevin Guillemeau, Amina Kamah, Cillian Byrne, Université Lille Nord de France (COMUE), Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle UMR 8576 (UGSF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche Interdisciplinaire [Villeneuve d'Ascq] (IRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lille, Droit et Santé-Université de Lille, Sciences et Technologies, Neuroprotection et neurogénération (UMR788), Neuroprotection et Neurodégénération (UMR788), Peptides, glycoconjugués et métaux en biologie (LBM-E1), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), ANR (program MALZ-TAF), Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle - UMR 8576 (UGSF), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Lille, Sciences et Technologies-Université de Lille, Droit et Santé-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
0301 basic medicine, Isomerase activity, Tau protein, Mutant, tau Proteins, Peptide, Protein Aggregation, Pathological, Tacrolimus Binding Proteins, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Isomerism, Structural Biology, mental disorders, Humans, Molecular Biology, FK506 binding, chemistry.chemical_classification, biology, Chemistry, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, aggregation, Alzheimer's disease, FKBP52, prolyl cis/trans isomerase activity, 030104 developmental biology, FKBP, Biochemistry, Biophysics, biology.protein, Protein Multimerization, Tau, 030217 neurology & neurosurgery, Heteronuclear single quantum coherence spectroscopy
Abstract

International audience; The aggregation of the neuronal Tau protein is one molecular hallmark of Alzheimer's disease and other related tauopathies, but the precise molecular mechanisms of the aggregation process remain unclear. The FK506 binding protein FKBP52 is able to induce oligomers in the pathogenic Tau P301L mutant and in a truncated form of the wild-type human Tau protein. Here, we investigate whether FKBP52's capacity to induce Tau oligomers depends on its prolyl cis/trans isomerase activity. We find that FKBP52 indeed can isomerize selected prolyl bonds in the different Tau proteins, and that this activity is carried solely by its first FK506 binding domain. Its capacity to oligomerize Tau is however not linked to this PPIase activity. In addition, we identified a novel molecular interaction implying the PHF6 peptide of Tau and the FK1/FK2 domains of FKBP52 independent of FK506 binding; these data point towards a non-catalytic molecular interaction that might govern the effect of FKBP52 on Tau.

Published
2016

7. Candida albicans β-1,2 mannosyl transferase Bmt3: Preparation and evaluation of a β (1,2), α (1,2)-tetramannosyl fluorescent substrate

Author

Emmanuel Maes, Emeline Fabre, Daniel Poulain, Chantal Fradin, Laurent Cattiaux, Ghenima Sfihi-Loualia, Marilyne Pourcelot, Jean-Maurice Mallet, Florence Delplace, Boualem Sendid, Thomas Hurtaux, Yann Guérardel, Anaïs Mée, Peptides, glycoconjugués et métaux en biologie (LBM-E1), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle - UMR 8576 (UGSF), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Lille Nord de France (COMUE), Physiopathologie des Candidoses, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille, Droit et Santé, ENSA Phytotechnie, INRA Agronomie, Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés (LISBP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle UMR 8576 (UGSF), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
0301 basic medicine, Glycosylation, Stereochemistry, Clinical Biochemistry, Molecular Conformation, Pharmaceutical Science, Biochemistry, Chemical synthesis, Mannosyltransferases, Substrate Specificity, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Drug Discovery, Candida albicans, Transferase, Molecular Biology, Fluorescent Dyes, chemistry.chemical_classification, biology, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Organic Chemistry, Glycoside, Substrate (chemistry), biology.organism_classification, Fluorescence, 3. Good health, 030104 developmental biology, chemistry, Mannosides, Thiol, Molecular Medicine
Abstract

International audience; We describe for the first time the chemical synthesis of a tetramannoside, containing both α (1 → 2) and β (1 → 2) linkages. Dodecylthio (lauryl) glycosides were prepared from odorless dodecyl thiol and used as donors for the glycosylation steps. This tetramannoside, was coupled to a mantyl group, and revealed to be a perfect substrate of β-mannosyltransferase Bmt3, confirming the proposed specificity and allowing the preparation of a pentamannoside sequence (β Man (1,2) β Man (1,2) α Man (1,2) α Man (1,2) α Man) usable as a novel substrate for further elongation studies.

Published
2016

8. Ligand-Protein Affinity Studies using Long-Lived States of Pairs of Fluorine-19 Nuclei

Author

Buratto, Roberto, Mammoli, Daniele, Canet, Estel, Bodenhausen, Geoffrey, Institut des sciences et d'ingénierie chimiques (ISIC), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Structure et Dynamique des Biomolécules (LBM-E3), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)

Subjects
[CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2016

9. Photocross-Linked Peptide-Protein Complexes Analysis: A Comparative Study of CID and ETD Fragmentation Modes

Author

Séverine Clavier, Emmanuelle Sachon, Gérard Bolbach, Spectrométrie de Masse et Protéomique [IBPS] (IBPS-SPM), Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Analyse, Interactions Moléculaires et Cellulaires (LBM-E2), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Peptide fragmentation, MALDI-TOF/TOF, Ultraviolet Rays, Molecular Sequence Data, Peptide, Computational biology, Mass spectrometry, Proteomics, Photocross-linked peptides, Benzophenone, Structural Biology, Tandem Mass Spectrometry, MS/MS, Amino Acid Sequence, Peptide sequence, Spectroscopy, chemistry.chemical_classification, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, High-energy CID, Fragmentation (computing), A protein, ETD, Serum Albumin, Bovine, Combinatorial chemistry, Unlinked fragment ions, nanoLC ESI LTQ Orbitra, chemistry, Low-energy CID, Spectrometry, Mass, Matrix-Assisted Laser Desorption-Ionization, Interlinked fragment ions, Peptides
Abstract

International audience; Protein–protein interactions are among the keys to organizing cellular processes in space and time. One of the only direct ways to identify such interactions in their cellular environment is to covalently bond the interacting partners to fix the interaction. Photocross-linking in living cells is thus a very promising technique. The feasibility of in cellulo photocross-linking reactions has been shown and mass spectrometry is a tool of choice to analyze photocross-linked proteins. However, the interpretation of the MS and MS/MS spectra of photocross-linked peptides remains one of the most important bottlenecks of the method and still limits its potential for large-scale applications (interactomics). Fundamental studies are still necessary to understand and characterize the fragmentation behavior of photocross-linked peptides. Here, we report the successful identification of the interaction sites in a well-characterized model of in vitro interaction between a protein and a peptide. We describe in detail the fragmentation pattern of these photocross-linked species in order to identify trends that could be generalized. In particular, we compare CID and ETD fragmentation modes (and HCD in a lesser extent), demonstrating the complementarity of both methods and the advantage of ETD for the analysis of photocross-linked species. The information should help further development of dedicated software to properly score MS/MS spectra of photocross-linked species.

Published
2015

10. An active site mutant of Escherichia coli cyclopropane fatty acid synthase forms new non-natural fatty acids providing insights on the mechanism of the enzymatic reaction

Author

Dominique Guianvarc'h, Isabelle Correia, Olivier Ploux, Thierry Drujon, Guangqi E, Synthèse, Structure et Fonction de Molécules Bioactives (SSFMB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Biochimie, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Bicêtre, Laboratoire Charles Friedel, Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Analyse, Interactions Moléculaires et Cellulaires (LBM-E2), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée de Paris (site Paris VI) (LCMCP (site Paris VI)), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Collège de France (CdF (institution))-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Cyclopropanation, Stereochemistry, Mutant, medicine.disease_cause, Biochemistry, Cyclopropane, Mycolic acid, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Catalytic Domain, medicine, Escherichia coli, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Nuclear Magnetic Resonance, Biomolecular, Fatty acid methyl ester, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, biology, 030306 microbiology, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Fatty Acids, Fatty acid, Active site, Esters, General Medicine, Methyltransferases, chemistry, Amino Acid Substitution, biology.protein
Abstract

International audience; : We have produced and purified an active site mutant of the Escherichia coli cyclopropane fatty acid synthase (CFAS) by replacing the strictly conserved G236 within cyclopropane synthases, by a glutamate residue, which corresponds to E146 of the homologous mycolic acid methyltransferase, Hma, producing hydroxymethyl mycolic acids. The G236E CFAS mutant had less than 1% of the in vitro activity of the wild type enzyme. We expressed the G236E CFAS mutant in an E. coli (DE3) strain in which the chromosomal cfa gene had been deleted. After extraction of phospholipids and conversion into the corresponding fatty acid methyl esters (FAMEs), we observed the formation of cyclopropanated FAMEs suggesting that the mutant retained some of the normal activity in vivo. However, we also observed the formation of new C17 methyl-branched unsaturated FAMEs whose structures were determined using GC/MS and NMR analyses. The double bond was located at different positions 8, 9 or 10, and the methyl group at position 10 or 9. Thus, this new FAMEs are likely arising from a 16:1 acyl chain of a phospholipid that had been transformed by the G236E CFAS mutant in vivo. The reaction catalyzed by this G236E CFAS mutant thus starts by the methylation of the unsaturated acyl chain at position 10 or 9 yielding a carbocation at position 9 or 10 respectively. It follows then two competing steps, a normal cyclopropanation or hydride shift/elimination events giving different combinations of alkenes. This study not only provides further evidence that cyclopropane synthases (CSs) form a carbocationic intermediate but also opens the way to CSs engineering for the synthesis of non-natural fatty acids.

Published
2013

11. Membrane interactions of two arginine-rich peptides with different cell internalization capacities

Author

Astrid Walrant, Sandrine Sagan, Isabelle Correia, Isabel D. Alves, Alexander Vogel, Olivier Lequin, Bernard Desbat, Bjoern E.S. Olausson, Institute of Economics, Leuphana University Lüneburg, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Synthèse, Structure et Fonction de Molécules Bioactives (SSFMB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets (CBMN), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale d'Ingénieurs des Travaux Agricoles - Bordeaux (ENITAB)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute for Botany and Molecular Genetics, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH), Service de Biochimie, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Bicêtre, Structure et Dynamique des Biomolécules (LBM-E3), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen University (RWTH), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)

Subjects
Models, Molecular, Attenuated Total Reflectance Infrared Spectroscopy, Magnetic Resonance Spectroscopy, Lipid Bilayers, Peptide, Cell-Penetrating Peptides, 01 natural sciences, Biochemistry, Spectroscopy, Fourier Transform Infrared, Membrane fluidity, Internalization, Lipid bilayer, Micelles, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, media_common, chemistry.chemical_classification, [PHYS]Physics [physics], 0303 health sciences, Peptide/lipid interaction, Chemistry, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Phosphatidylglycerols, Endocytosis, Protein Transport, Membrane, Phosphatidylcholines, Dimyristoylphosphatidylcholine, Protein Binding, media_common.quotation_subject, Biophysics, Molecular dynamics, Calorimetry, Molecular Dynamics Simulation, 010402 general chemistry, Arginine, 03 medical and health sciences, Membrane Lipids, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Amino Acid Sequence, Unilamellar Liposomes, 030304 developmental biology, Cell penetrating peptide, Cell Membrane, Biological membrane, Cell Biology, NMR, 0104 chemical sciences, Refractometry, Cell-penetrating peptide
Abstract

International audience; Cell penetrating peptides (CPPs) can cross cell membranes in a receptor independent manner and transport cargo molecules inside cells. These peptides can internalize through two independent routes: energy dependent endocytosis and energy independent translocation across the membrane, but the exact mechanisms are still unknown. The interaction of the CPP with different membrane components is certainly a preliminary key point that triggers internalization, such as the interaction with lipids to lead to the translocation process. In this study, we used two arginine-rich peptides, RW9 (RRWWRRWRR-NH(2)), which is a potent CPP, and RL9 (RRLLRRLRR-NH(2)) that, although binding tightly and accumulating on membranes, does not enter into cells. Using a set of experimental and theoretical techniques, we studied the binding, insertion and orientation of the peptides into different model membranes as well as the subsequent membrane reorganization. Herein we show that although the two peptides had rather similar behavior regarding lipid membrane interaction, subtle differences were found concerning the depth of peptide insertion, effect on the lipid chain ordering and kinetics of peptide insertion in the membrane, which altogether might explain their different cell internalization capacities. Molecular dynamics simulation studies show that some peptide molecules flipped their orientation over the course of the simulation such that the hydrophobic residues penetrated deeper in the lipid core region while Arg-residues maintained H-bonds with the lipid headgroups, serving as a molecular hinge in a conformation that appeared to correspond to the equilibrium one.

Published
2012

12. Metabolic energy-independent mechanism of internalization for the cell penetrating peptide penetratin

Author

Elise Blanchard, Jesus Ayala-Sanmartin, Antonin Lamaziere, Germain Trugnan, Ofelia Maniti, Institut de Chimie et Biochimie Moléculaires et Supramoléculaires (ICBMS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Trafic Membranaire et Signalisation Dans les Cellules Epitheliales, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UNIROUEN - UFR Santé (UNIROUEN UFR Santé), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Analyse, Interactions Moléculaires et Cellulaires (LBM-E2), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université de Lyon-Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Erythrocytes, Endosome, media_common.quotation_subject, education, Cell-Penetrating Peptides, [SDV.BC.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC], Biology, 010402 general chemistry, Endocytosis, 01 natural sciences, Biochemistry, Exocytosis, Bulk endocytosis, Cell Line, 03 medical and health sciences, Adenosine Triphosphate, Dogs, Animals, Internalization, 030304 developmental biology, Membrane invagination, media_common, 0303 health sciences, Microscopy, Confocal, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Cell Biology, Receptor-mediated endocytosis, 0104 chemical sciences, Cell biology, [SDV.BBM.BP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biophysics, Cell-penetrating peptide, Carrier Proteins, Energy Metabolism
Abstract

International audience; Cellular uptake of vector peptides used for internalization of hydrophilic molecules into cells is known to follow two different pathways: direct translocation of the plasma membrane and internalization by endocytosis followed by release into the cytosol. These pathways differ in their energy dependence. The first does not need metabolic energy while the second requires metabolic energy. Herein we used erythrocytes and plasma membrane vesicles to study membrane perturbations induced by the cell penetrating peptide penetratin. The results show that cell penetrating peptides are able to be internalized by two metabolic energy-independent pathways: direct crossing of the plasma membrane and endocytosis-like mechanisms. The last mechanism involves the induction of membrane negative curvature resulting in invaginations that mimic the endosomal uptake in the absence of ATP. This new mechanism called "physical endocytosis" or "self-induced endocytosis" might explain different data concerning the independence or dependence on metabolic energy during cellular uptake and reveals the autonomous capacity of peptides to induce their internalization. 2 Keywords: Membrane invagination/ metabolic energy/ penetratin/ penetrating peptide/ physical endocytosis/ self-induced endocytosis.

Published
2012

13. Sugar-based peptidomimetics inhibit amyloid β-peptide aggregation

Author

Bertrand Dorgeret, Olivier Lequin, Isabelle Correia, Jean-Louis Soulier, Lucie Khemtémourian, Sandrine Ongeri, Structure et Dynamique des Biomolécules (LBM-E3), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Biochimie, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Bicêtre, INSERM U944 Laboratoire de Pathologie et Virologie Moléculaire, Laboratoire de Pathologie et Virologie Moléculaire, Synthèse et structure de molécules d'interet pharmacologique (SSMIP), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets (CBMN), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-École Nationale d'Ingénieurs des Travaux Agricoles - Bordeaux (ENITAB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Synthèse, Structure et Fonction de Molécules Bioactives (SSFMB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets ( CBMN ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-École Nationale d'Ingénieurs des Travaux Agricoles - Bordeaux ( ENITAB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ), Synthèse, Structure et Fonction de Molécules Bioactives ( SSFMB ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ), Synthèse et structure de molécules d'interet pharmacologique ( SSMIP ), Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale d'Ingénieurs des Travaux Agricoles - Bordeaux (ENITAB)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpital Bicêtre

Subjects
Amyloid, Peptidomimetic, Kinetics, Peptide, [CHIM.THER]Chemical Sciences/Medicinal Chemistry, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, Glucosides, Alzheimer Disease, [ CHIM.ORGA ] Chemical Sciences/Organic chemistry, Drug Discovery, Molecule, Humans, Sugar, Nuclear Magnetic Resonance, Biomolecular, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Pharmacology, chemistry.chemical_classification, [PHYS]Physics [physics], Amyloid beta-Peptides, 010405 organic chemistry, Chemistry, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Organic Chemistry, P3 peptide, General Medicine, Fluorescence, 0104 chemical sciences, Islet Amyloid Polypeptide, Biochemistry, Peptidomimetics
Abstract

International audience; Alzheimer's disease is characterized by the oligomerization and amyloid fibril formation of amyloid β-peptide (Aβ). We describe a novel class of small water-soluble Aβ binding peptidomimetics based on two hydrophobic Ala-Val and Val-Leu dipeptides linked to a D-glucopyranosyl scaffold through aminoalkyl and carboxyethyl links in C1 and C6 positions. These compounds combine the targeting of hydrophobic recognition interfaces with an original hydrophilic sugar β-breakage strategy. These molecules were shown, by fluorescence thioflavin-T assays, to dramatically slow down the kinetics of amyloid fibril formation even at a low peptidomimetics to Aβ ratio of 0.1:1. Electron microscopy images revealed that the peptidomimetics efficiently reduced the amount of typical amyloid fibrils. NMR saturation transfer difference experiments indicated that these molecules interact with Aβ aggregated species through their hydrophobic amino acid residues. This inhibition effect was found to be sequence-specific since these molecules did not alter the kinetics of aggregation of another amyloid peptide, IAPP, involved in type 2 diabetes mellitus.

Published
2011

14. Different membrane behaviour and cellular uptake of three basic arginine-rich peptides

Author

Gérard Chassaing, Eric H. Bent, Nicole Goasdoué, Isabel D. Alves, Isabelle Correia, Claire Lacombe, Olivier Lequin, Astrid Walrant, Sandrine Sagan, Chen-Yu Jiao, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Service de Biochimie, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Bicêtre, Structure et Dynamique des Biomolécules (LBM-E3), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Synthèse, Structure et Fonction de Molécules Bioactives (SSFMB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Protéines : biochimie structurale et fonctionnelle (PBSF), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)

Subjects
Staphylococcus aureus, Magnetic Resonance Spectroscopy, Antimicrobial peptides, Molecular Sequence Data, Biophysics, Peptide, CHO Cells, Microbial Sensitivity Tests, Calorimetry, 010402 general chemistry, Arginine, 01 natural sciences, Biochemistry, Cell membrane, Polyarginine, 03 medical and health sciences, Cricetulus, Cellular uptake, Cricetinae, medicine, Escherichia coli, Animals, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Amino Acid Sequence, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, chemistry.chemical_classification, [PHYS]Physics [physics], 0303 health sciences, Cell penetrating peptide, Calorimetry, Differential Scanning, Chemistry, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Chinese hamster ovary cell, Vesicle, Circular Dichroism, Cell Membrane, Isothermal titration calorimetry, Cell Biology, NMR, 0104 chemical sciences, Anti-Bacterial Agents, Membrane, medicine.anatomical_structure, Cell-penetrating peptide, Peptide lipid interactions, Peptides
Abstract

International audience; Cell penetrating peptides (CPPs) are peptides displaying the ability to cross cell membranes and transport cargo molecules inside cells. Several uptake mechanisms (endocytic or direct translocation through the membrane) are being considered, but the interaction between the CPP and the cell membrane is certainly a preliminary key point to the entry of the peptide into the cell. In this study, we used three basic peptides: RL9 (RRLLRRLRR-NH(2)), RW9 (RRWWRRWRR-NH(2)) and R9 (RRRRRRRRR-NH(2)). While RW9 and R9 were internalised into wild type Chinese Hamster Ovary cells (CHO) and glycosaminoglycan-deficient CHO cells, at 4°C and 37°C, RL9 was not internalised into CHO cells. To better understand the differences between RW9, R9 and RL9 in terms of uptake, we studied the interaction of these peptides with model lipid membranes. The effect of the three peptides on the thermotropic phase behaviour of a zwitterionic lipid (DMPC) and an anionic lipid (DMPG) was investigated with differential scanning calorimetry (DSC). The presence of negative charges on the lipid headgroups appeared to be essential to trigger the peptide/lipid interaction. RW9 and R9 disturbed the main phase transition of DMPG, whereas RL9 did not induce significant effects. Isothermal titration calorimetry (ITC) allowed us to study the binding of these peptides to large unilamellar vesicles (LUVs). RW9 and R9 proved to have about ten fold more affinity for DSPG LUVs than RL9. With circular dichroism (CD) and NMR spectroscopy, the secondary structure of RL9, RW9 and R9 in aqueous buffer or lipid/detergent conditions was investigated. Additionally, we tested the antimicrobial activity of these peptides against Escherichia coli and Staphylococcus aureus, as CPPs and antimicrobial peptides are known to share several common characteristics. Only RW9 was found to be mildly bacteriostatic against E. coli. These studies helped us to get a better understanding as to why R9 and RW9 are able to cross the cell membrane while RL9 remains bound to the surface without entering the cell.

Published
2011

15. The Role of Membranes in the Organization of HIV-1 Gag p6 and Vpr: p6 Shows High Affinity for Membrane Bilayers Which Substantially Increases the Interaction between p6 and Vpr

Author

Gilmar F. Salgado, Isabel D. Alves, Alexander Vogel, Rodrigue Marquant, Serge Bouaziz, Scott E. Feller, ARN : régulations naturelle et artificielle, Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut Européen de Chimie et de Biologie-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institute for Botany and Molecular Genetics, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen University (RWTH), Peptides, glycoconjugués et métaux en biologie (LBM-E1), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Pharmacologie Chimique et Génétique (UPCG - UMR_S 640/UMR 8151), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement (IFR71), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement (IFR71), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Institute of Economics, Leuphana University Lüneburg, and Bouaziz, Serge

Subjects
Molecular model, viruses, Lipid Bilayers, Molecular Conformation, Plasma protein binding, MESH: Amino Acid Sequence, Micelle, gag Gene Products, Human Immunodeficiency Virus, Cell membrane, MESH: HIV-1, chemistry.chemical_compound, MESH: Dimyristoylphosphatidylcholine, MESH: Ovum, Drug Discovery, MESH: Molecular Dynamics Simulation, Lipid bilayer, Micelles, 0303 health sciences, Calorimetry, Differential Scanning, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, MESH: Lipid Bilayers, MESH: Micelles, MESH: gag Gene Products, Human Immunodeficiency Virus, medicine.anatomical_structure, Membrane, Biochemistry, MESH: Phosphorylcholine, Molecular Medicine, Dimyristoylphosphatidylcholine, Protein Binding, MESH: Gene Products, vpr, [SDV.BBM.BS] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], Phosphorylcholine, Molecular Sequence Data, Phospholipid, Molecular Dynamics Simulation, Phase Transition, 03 medical and health sciences, medicine, MESH: Protein Binding, Amino Acid Sequence, 030304 developmental biology, Ovum, MESH: Molecular Conformation, MESH: Molecular Sequence Data, 030306 microbiology, Gene Products, vpr, Cell Membrane, MESH: Calorimetry, Differential Scanning, Biological membrane, biochemical phenomena, metabolism, and nutrition, chemistry, Biophysics, HIV-1, MESH: Phase Transition, MESH: Cell Membrane
Abstract

International audience; The molecular mechanism by which HIV-1 Gag proteins are targeted and transported to the plasma membrane after ribosomal synthesis is unknown. In this work, we investigated the potential interaction of p6 and Vpr with model membranes and have determined their binding constants. Plasmon waveguide resonance (PWR) experiments showed that p6 strongly interacts with membranes (K(d) approximately 40 nM), which may help explaining in part why Gag is targeted to and assembles into membranes by coating itself with lipids. Moreover, a substantial increased affinity of Vpr for p6 was observed while in a membrane environment. In order to further investigate the molecular properties behind the high affinity to model membranes, molecular dynamics simulations were carried out for p6 with a dodecylphosphocholine (DPC) micelle. The results indicate an integration route model for Vpr into virions and may help explain why previous reports failed to detect p6 in virion core preparations.

Published
2009

16. Structural Studies of HIV-1 Gag p6ct and Its Interaction with Vpr Determined by Solution Nuclear Magnetic Resonance † , ‡

Author

Scott E. Feller, Alexander Vogel, Rodrigue Marquant, Isabel D. Alves, Nelly Morellet, Serge Bouaziz, Gilmar F. Salgado, ARN : régulations naturelle et artificielle, Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut Européen de Chimie et de Biologie-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Peptides, glycoconjugués et métaux en biologie (LBM-E1), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Institute for Botany and Molecular Genetics, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Institut de Chimie des Substances Naturelles (ICSN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Unité de Pharmacologie Chimique et Génétique (UPCG - UMR_S 640/UMR 8151), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement (IFR71), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Bouaziz, Serge, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen University (RWTH), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement (IFR71), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute of Economics, and Leuphana University Lüneburg

Subjects
Magnetic Resonance Spectroscopy, [SDV.BBM.BS] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], viruses, Molecular Sequence Data, Human immunodeficiency virus (HIV), Molecular Conformation, MESH: Amino Acid Sequence, Biology, medicine.disease_cause, Biochemistry, gag Gene Products, Human Immunodeficiency Virus, MESH: vpr Gene Products, Human Immunodeficiency Virus, Cell membrane, 03 medical and health sciences, Hiv 1 gag, medicine, MESH: Protein Binding, Amino Acid Sequence, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Budding, MESH: Molecular Conformation, MESH: Molecular Sequence Data, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, MESH: Magnetic Resonance Spectroscopy, 030302 biochemistry & molecular biology, virus diseases, Viral Protein R, vpr Gene Products, Human Immunodeficiency Virus, Virology, MESH: gag Gene Products, Human Immunodeficiency Virus, 3. Good health, medicine.anatomical_structure, Protein Binding
Abstract

International audience; The ability of human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) to egress from human cells by budding with the cell membrane remains a complex phenomenon of unclear steps. HIV-1 viral protein R (Vpr) incorporation in sorting virions relies greatly on the interaction with the group-specific antigen (Gag) C-terminal region, which encompasses protein p6. The complete role of p6 is still undetermined; however, it is thought that p6 interacts with protein core elements from the endosomal sorting complex ESCRT-1, known to sort ubiquitinated cargo into multivesicular bodies (MVB). The three-dimensional structure of the p6 C-terminus (p6ct) comprising amino acids 32-52, determined in this study using NMR methods, includes the region thought to interact with Vpr, i.e., the LXXLF sequence. Here we present new results indicating that the region which interacts with Vpr is the ELY(36) sequence, in the same region where mutational studies revealed that replacing Y36 with a phenylalanine would increase the infectivity of virions by 300-fold. The interaction of Vpr with an egg PC bilayer in the presence of p6ct measured by plasmon waveguide resonance (PWR) is approximately 0.8 microM, approximately 100 times stronger in the absence of p6ct. Our results suggests an interaction based on an ELYP(37) sequence bearing similarities with recently published results, which elegantly demonstrated that the HIV-1 Gag LYPx(n)LxxL motif interacts with Alix 364-702. Moreover, we performed a 60 ns molecular dynamics (MD) simulation of p6ct in DPC micelles. The MD results, supported by differential scanning calorimetry measurements in DMPC, show that p6ct adsorbs onto the DPC micelle surface by adopting a rather stable alpha-helix. Our results provide insights regarding the HIV-1 virion sorting mechanism, specifically concerning the interaction between p6 and Vpr. We also suggest that Gag p6 may adsorb onto the surface of membranes during the sorting process, a property so far only attributed to the N-terminal portion of Gag matrix (MA), which is myristylated. The implications of such a novel event provide an alternative direction toward understanding the assembly and escape mechanisms of virions, which have been undetected so far.

Published
2009

17. Mannose-Coated Fluorescent Lipid Microparticles for Specific Cellular Targeting and Internalization via Glycoreceptor-Induced Phagocytosis

Author

Pascal Matton, Blaise Dumat, Laurent Cattiaux, Léa Pinon, Lorraine Montel, Jean-Maurice Mallet, Jacques Fattaccioli, Dumat, Blaise, Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Processus d'Activation Sélective par Transfert d'Energie Uni-électronique ou Radiatif (UMR 8640) (PASTEUR), Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Pierre-Gilles de Gennes pour la Microfluidique, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire de Physique des Solides (LPS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)

Subjects
fluorescent glycolipids, Phagocytosis, media_common.quotation_subject, Biomedical Engineering, Mannose, Cellular targeting, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, Biomaterials, oil-in-water emulsion droplets, carbohydrateslectins interactions, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Cell surface receptor, [SDV.IB.BIO]Life Sciences [q-bio]/Bioengineering/Biomaterials, Internalization, mannose receptor, 030304 developmental biology, media_common, 0303 health sciences, biology, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Biochemistry (medical), phagocytosis, Lectin, General Chemistry, [CHIM.ORGA] Chemical Sciences/Organic chemistry, Fluorescence, 0104 chemical sciences, Cell biology, [SDV.IB.BIO] Life Sciences [q-bio]/Bioengineering/Biomaterials, [CHIM.THEO]Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry, [CHIM.THEO] Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry, chemistry, biology.protein, Mannose receptor
Abstract

International audience; In this work we report on the development of mannose-coated fluorescent lipid microparticles to study the role of C-type lectin membrane receptor in phagocytosis. The micrometric droplets of soybean oil in water emulsion were functionalized with a tailor-made fluorescent mannolipid. The amphiphilic ligand was built from a mannose unit, a lipid C11 spacer and a naphthalimide fluorophore. The droplets functionalization was monitored by fluorescence microscopy as well as the interaction with concanavalin A which was used as a model lectin in vitro. The use of a monovalent ligand on the surface of emulsion droplets yielded particles with an affinity approximately 40 times higher than that of free mannose. In cellulo, the coated droplets were shown to be specifically internalized by macrophages in a receptor-dependent phagocytic pathway. The naked droplets on the other hand display very little internalization due to their low immunogenicity. This work thus brings evidence that C-type lectin membrane receptors may act as phagocytic receptors. The droplets functionalization with the tailored amphiphilic fluorescent ligand and the droplets functionalization also provides insights into the development of organic fluorescent particles that may prove useful for developing targeted imaging and delivery tools.

Published
2019

18. Catalyst-free three-component synthesis of highly functionalized 2,3-dihydropyrroles

Author

Hua Sun, Laurent Désaubry, Peng Yu, Hairong Feng, Marine Charavin, Dong Wang, Fabrice Almeida-Veloso, Linna Li, Laboratoire d'Innovation Thérapeutique (LIT), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Tianjin University of Science and Technology (TUST), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), HAL-UPMC, Gestionnaire, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
010405 organic chemistry, Chemistry, Component (thermodynamics), [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, [CHIM.THER] Chemical Sciences/Medicinal Chemistry, Aucun, Single step, One-Step, [CHIM.THER]Chemical Sciences/Medicinal Chemistry, 010402 general chemistry, [CHIM.ORGA] Chemical Sciences/Organic chemistry, 01 natural sciences, Pollution, Combinatorial chemistry, 0104 chemical sciences, Catalysis, Environmental Chemistry, [CHIM]Chemical Sciences, Stereoselectivity, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience; An efficient synthesis of fully substituted 2,3-dihydropyrroles has been achieved in one step through the three-component reaction of amines, aromatic aldehydes and α-ketoamides. This atom-economical and catalyst-free reaction is highly stereoselective and generates in a single step underexplored heterocycles. These compounds were examined in an enzymatic assay that led to the identification of potent α-glucosidase inhibitors, thereby demonstrating the utility of this novel methodology in medicinal chemistry.

Published
2018

19. Glycolipides fluorescents et gouttelettes glycosylées

Author

Matton, Pascal, Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres, Jean-Maurice Mallet, Jacques Fattaccioli, Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)

Subjects
Nanogouttelettes, Vectorisation, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Vectorization, Glycolipides, Glycolipids, Nanodroplets, DC-sign
Abstract

Some pathogens or tumour cells escape the immune system because the immune cells misrecognize their surface peptides or proteins. Therapeutic approaches, promoting the recognition of these poorly immunogenic peptides or proteins are thus very attractive. The strategy is then to process directly peptides or proteins through cell presentating cells. To this end, some systems have been described, based on liposome or nanoparticles. We propose to use an oil droplet based system. Among the microparticles, vegetal oil microdroplets have numerous advantages over solid microparticles. Made of natural triglycerides, they are biocompatible and biodegradable. They are ideal platforms to build multifunctional assemblies for vectorization. In this project, we aim to design and address lipid (soya oil) droplet to dendritic cells via the lectin DC -sign. The first part deals of the synthesis of glycolipids necessary for the recognition by lectins. The second part presents the fabrication of functionalized oil droplets with previously synthesized glycolipids and their interaction with lectins.; Certains agents pathogènes ou cellules tumorales échappent au système immunitaire parce que les cellules immunitaires ne reconnaissent pas les peptides ou protéines présents à leur surface. Les approches thérapeutiques favorisant la reconnaissance de ces peptides ou protéines faiblement immunogènes sont donc très attractives. Pour ainsi forcer l'activation des cellules présentatrices d'antigènes, plusieurs systèmes ont été décrits, à base de liposomes ou de nanoparticules inorganiques. Nous proposons ici d'utiliser un système à base de gouttelettes d'huile. Les micro ou nanogouttelettes d'huile végétale présentent de nombreux avantages par rapport aux microparticules solides inorganiques. Faites de triglycérides naturels, elles sont biocompatibles et biodégradables tout en étant plus robustes que les liposomes. Ce sont des plates-formes idéales pour construire des assemblages multifonctionnels pour la vectorisation. La première partie du projet traite de la synthèse de glycolipides nécessaires pour avoir une reconnaissance des gouttelettes par les lectines présentes dans le système immunitaire (DC-sign). La seconde partie du projet traite de la fabrication des gouttelettes d’huile fonctionnalisées avec les glycolipides précédemment synthétisés et la mise en évidence de leurs interactions avec des lectines.

Published
2017

20. Photomarquage d'affinité couplé à la spectrométrie de masse pour l'identification de protéines interagissant avec des modifications épigénétiques de l'ADN

Author

Thiebaut, Frédéric, Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, Dominique Guianvarc'h, Carole Saintomé, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and STAR, ABES

Subjects
Photocrosslink, Modifications de l'ADN, Mass spectrometry, Pull-down, Interaction ADN-protéine, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Épigénétique, Epigenetic, Photomarquage, Spectrométrie de masse, [CHIM.ORGA] Chemical Sciences/Organic chemistry
Abstract

Over the past few decades, DNA methylation at the 5-position of cytosine has emerged as an important epigenetic modification that plays essential roles in the specific control of gene expression. However, the mechanisms involved in the regulation of DNA methylation remain unclear. Recent studies have shown that oxidase proteins, called TETs, can catalyze the oxidation of 5-methylcytosine (5 mC) and generate oxidized derivatives thereof, raising the question of the biological role of the oxidized forms of 5mC. The identification and characterization of proteins interacting with these oxidized forms should allow for a better understanding of the function of these DNA modifications and the regulation of DNA methylation.In this project, we develop DNA-based photoactivatable probes to capture, isolate and characterize the proteins associated with these epigenetic DNA modifications. First, we designed and evaluated the properties of different photoactivatable oligonucleotide probes. We then carried out a methodological study in order to characterize at the molecular level the obtained photoadducts by MALDI-TOF. Finally, we developed a pull-down method coupled to photolabelling and associated with proteomic analysis by mass spectrometry to identify proteins with specific affinity for these epigenetic changes., Au cours des dernières décennies, la méthylation de l'ADN en position 5 de la cytosine est apparue comme une importante modification épigénétique qui joue un rôle essentiel dans le contrôle spécifique de l'expression des gènes. Cependant, les mécanismes impliqués dans la régulation de la méthylation de l'ADN restent incompris. Des études récentes ont montré que des protéines de type oxydases, nommées TET, peuvent catalyser l'oxydation de la 5-méthylcytosine (5mC) et générer des dérivés oxydés de celle-ci ce qui soulève la question du rôle biologique des formes oxydées de la 5mC. L'identification et la caractérisation des protéines interagissant avec ces formes oxydées devraient permettre une meilleure compréhension de la fonction de ces modifications de l'ADN et de la régulation de la méthylation de l'ADN. Dans ce projet, nous avons développé des sondes photoactivables basées sur l'ADN pour capturer, isoler et caractériser les protéines associées à ces modifications épigénétiques de l'ADN. Tout d'abord, nous avons conçu et évalué les propriétés de différentes sondes oligonucléotidiques photoactivables. Nous avons ensuite réalisé une étude méthodologique afin de caractériser au niveau moléculaire les photoadduits obtenus par MALDI-TOF. Enfin, nous avons développé une méthode de pull-down couplé à du photomarquage et associée à une analyse protéomique par spectrométrie de masse afin d’identifier les protéines ayant une affinité spécifique pour ces modifications épigénétiques.

Published
2017

21. The use of 4,4,4-trifluorothreonine to stabilize extended peptide structures and mimic β-strands

Author

Tap Ha-Duong, Benoit Crousse, Jean-Louis Soulier, Julia Kaffy, Yaochun Xu, Sandrine Ongeri, Isabelle Correia, Nadjib Kihal, Olivier Lequin, Équipe 'Molécules Fluorées et Chimie Médicinale' BioCIS, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Biochimie, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Bicêtre, INSERM U944 Laboratoire de Pathologie et Virologie Moléculaire, Laboratoire de Pathologie et Virologie Moléculaire, Biomolécules : Conception, Isolement, Synthèse (BioCIS), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine, Structure et Dynamique des Biomolécules (LBM-E3), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Synthèse et structure de molécules d'interet pharmacologique (SSMIP), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpital Bicêtre, Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), HAL UPMC, Gestionnaire, and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Stereochemistry, Beta sheet, Peptide, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, Pentapeptide repeat, Full Research Paper, lcsh:QD241-441, Residue (chemistry), Molecular dynamics, lcsh:Organic chemistry, fluorine, [CHIM]Chemical Sciences, unnatural amino acid, lcsh:Science, chemistry.chemical_classification, 010405 organic chemistry, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Organic Chemistry, aggregation, beta-sheet, [CHIM.ORGA] Chemical Sciences/Organic chemistry, peptide, 0104 chemical sciences, Chemistry, chemistry, lcsh:Q
Abstract

Pentapeptides having the sequence R-HN-Ala-Val-X-Val-Leu-OMe, where the central residue X is L-serine, L-threonine, (2S,3R)-L-CF3-threonine and (2S,3S)-L-CF3-threonine were prepared. The capacity of (2S,3S)- and (2S,3R)-CF3-threonine analogues to stabilize an extended structure when introduced in the central position of pentapeptides is demonstrated by NMR conformational studies and molecular dynamics simulations. CF3-threonine containing pentapeptides are more prone to mimic β-strands than their natural Ser and Thr pentapeptide analogues. The proof of concept that these fluorinated β-strand mimics are able to disrupt protein–protein interactions involving β-sheet structures is provided. The CF3-threonine containing pentapeptides interact with the amyloid peptide Aβ1-42 in order to reduce the protein–protein interactions mediating its aggregation process.

Published
2017

22. Glycodendrimers : from synthesis to biological interactions

Author

L'Haridon, Laure, Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, Jean-Maurice Mallet, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Interactions biologiques, SPPS, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Cellules dendritiques, Glycodendrimers, CuAAC, DC-SIGN, Glycodendrimères
Abstract

DC-Sign is a tetrameric lectin presents on dendritic cells involved in the adaptive immune response; It recognizes both mannosylated and fucosylated ligands. Although protein-carbohydrate interactions are essential to many biological processes, individual interactions usually exhibit weak binding affinities (mM range), thus multivalency of the ligand is required. The first part of our project is the construction of a very active yet simple fucosylated synthetic ligands for DC-SIGN. As multivalent structure, dendrimers are chosen for their good control both in geometry and in homogeneity (macroscopic and microscopic). In a second part, the synthesis strategy was adapted to different monomers to produce various glycodendrimers. They could give us information on the more adapted structure for DC-SIGN interaction.; DC-SIGN est une lectine tétramérique impliquée dans la réponse immunitaire adaptative; Elle reconnait à la fois les ligands mannosylés et fucosylés. Bien que les interactions protéine-saccharide soient essentielles à de multiples processus biologiques, les interactions individuelles sont faibles (de l'ordre du mM), ainsi, la multivalence du ligand est nécessaire.La première partie de ce projet est la construction d'un ligand polyfucosylé de DC-SIGN. Une structure multivalente dendrimérique est choisie pour son bon contrôle de la géométrie et de l'homogénité (macroscopique et microscopique).Dans une seconde partie, la stratégie de synthèse a été adaptée à différents monomères pour produire de multiples glycodendrimères. Ceux-ci pourront donner des renseignements sur la structure la plus adaptée aux interactions avec DC-SIGN.

Published
2015

23. Complexes rhénium tricarbonyl pour le marquage et l’imagerie multimodale de peptides et de protéines

Author

Hostachy, Sarah, Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, Nicolas Delsuc, Clotilde Policar, Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)

Subjects
Complexe rhénium tricarbonyl, Imagerie biologique, Luminescence, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Rhenium tricarbonyl complexes, Marquage de protéine, X-ray fluorescence microspectroscopy, Microspectroscopie infrarouge, Microspectroscopie de fluorescence X
Abstract

Bioimaging is now widely used for the study of biological processes. The expansion of fluorescence microscopy has led to the development of small chemical probes for the labelling and imaging of biomolecules in complex biological environments. Alternative imaging techniques, such as infrared microspectroscopy, are also emerging. Organometallic complexes have a great potential as tools for bioimaging, since they can combine on a single molecular core properties enabling their detection by various imaging techniques. In particular, rhenium tricarbonyl complexes have been used for multimodal imaging. These “SCoMPIs” (Single Core Multimodal Probes for the Imaging) are luminescent and exhibit intense, specific infrared and X-ray fluorescence signals, which make possible their multimodal detection in biological media. In this study, we focused on the possibility to perform the multimodal imaging of SCoMPI-labelled peptides and proteins in cells. Various SCoMPIs were prepared and characterized, that were suitable for N-terminal labelling of peptides, labelling of an exogenous protein (homeodomain) through thiol-maleimide labelling, or the affinity-guided labelling of endogenous proteins (carbonic anhydrases). Dependance on the luminescence properties of SCoMPIs with their environment was investigated. SCoMPI-labelled peptides could be easily detected by luminescence and infrared imaging, which was not the case for SCoMPI-labelled proteins. However, it was possible to detect these small amounts of proteins by X-ray fluorescence microspectroscopy.; L'imagerie a pris une importance croissante dans l'étude des processus biologiques. L'utilisation de la microscopie de fluorescence a notamment favorisé le développement de nombreuses molécules sondes pour le marquage et la visualisation de biomolécules en milieu biologique complexe. D'autre part, des techniques d'imagerie complémentaires émergent, comme la microspectroscopie infrarouge. Les complexes organométalliques ont un potentiel important comme outils pour l'imagerie biologique, car ils peuvent combiner sur un même cœur moléculaire des propriétés permettant leur détection par différents types d'imagerie. En particulier, des complexes rhénium tricarbonyl ont été utilisés comme sondes pour l'imagerie multimodale. Ces " SCoMPIs " (Single Core Multimodal Probes for the Imaging) sont luminescents et présentent des signaux infrarouge et de fluorescence X intenses et qui permettent leur détection spécifique en milieu biologique. Dans cette étude, nous nous sommes intéressés aux possibilités d'imagerie multimodale de peptides et de protéines exogènes ou endogènes. Différents SCoMPIs ont été préparés et caractérisés, permettant le marquage N-terminal de peptides, le marquage d'une protéine exogène (homéodomaine) via une réaction thiol-maléimide ou le marquage par affinité d'une protéine endogène (anhydrase carbonique). L'évolution des propriétés de luminescence de SCoMPIs en fonction de l'environnement a été étudiée. Les imageries de luminescence et infrarouge ont permis la détection des peptides en contexte cellulaire, mais pas des protéines marquées avec des SCoMPIs. En revanche, il a été possible de détecter ces faibles quantités par microspectroscopie de fluorescence X.

Published
2015

24. Complexes rhénium tricarbonyl pour le marquage et l’imagerie multimodale de peptides et de protéines

Author

Hostachy, Sarah, STAR, ABES, Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, Nicolas Delsuc, and Clotilde Policar

Subjects
Complexe rhénium tricarbonyl, Imagerie biologique, Luminescence, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Rhenium tricarbonyl complexes, Marquage de protéine, X-ray fluorescence microspectroscopy, Microspectroscopie infrarouge, [CHIM.ORGA] Chemical Sciences/Organic chemistry, Microspectroscopie de fluorescence X
Abstract

Bioimaging is now widely used for the study of biological processes. The expansion of fluorescence microscopy has led to the development of small chemical probes for the labelling and imaging of biomolecules in complex biological environments. Alternative imaging techniques, such as infrared microspectroscopy, are also emerging. Organometallic complexes have a great potential as tools for bioimaging, since they can combine on a single molecular core properties enabling their detection by various imaging techniques. In particular, rhenium tricarbonyl complexes have been used for multimodal imaging. These “SCoMPIs” (Single Core Multimodal Probes for the Imaging) are luminescent and exhibit intense, specific infrared and X-ray fluorescence signals, which make possible their multimodal detection in biological media. In this study, we focused on the possibility to perform the multimodal imaging of SCoMPI-labelled peptides and proteins in cells. Various SCoMPIs were prepared and characterized, that were suitable for N-terminal labelling of peptides, labelling of an exogenous protein (homeodomain) through thiol-maleimide labelling, or the affinity-guided labelling of endogenous proteins (carbonic anhydrases). Dependance on the luminescence properties of SCoMPIs with their environment was investigated. SCoMPI-labelled peptides could be easily detected by luminescence and infrared imaging, which was not the case for SCoMPI-labelled proteins. However, it was possible to detect these small amounts of proteins by X-ray fluorescence microspectroscopy., L'imagerie a pris une importance croissante dans l'étude des processus biologiques. L'utilisation de la microscopie de fluorescence a notamment favorisé le développement de nombreuses molécules sondes pour le marquage et la visualisation de biomolécules en milieu biologique complexe. D'autre part, des techniques d'imagerie complémentaires émergent, comme la microspectroscopie infrarouge. Les complexes organométalliques ont un potentiel important comme outils pour l'imagerie biologique, car ils peuvent combiner sur un même cœur moléculaire des propriétés permettant leur détection par différents types d'imagerie. En particulier, des complexes rhénium tricarbonyl ont été utilisés comme sondes pour l'imagerie multimodale. Ces " SCoMPIs " (Single Core Multimodal Probes for the Imaging) sont luminescents et présentent des signaux infrarouge et de fluorescence X intenses et qui permettent leur détection spécifique en milieu biologique. Dans cette étude, nous nous sommes intéressés aux possibilités d'imagerie multimodale de peptides et de protéines exogènes ou endogènes. Différents SCoMPIs ont été préparés et caractérisés, permettant le marquage N-terminal de peptides, le marquage d'une protéine exogène (homéodomaine) via une réaction thiol-maléimide ou le marquage par affinité d'une protéine endogène (anhydrase carbonique). L'évolution des propriétés de luminescence de SCoMPIs en fonction de l'environnement a été étudiée. Les imageries de luminescence et infrarouge ont permis la détection des peptides en contexte cellulaire, mais pas des protéines marquées avec des SCoMPIs. En revanche, il a été possible de détecter ces faibles quantités par microspectroscopie de fluorescence X.

Published
2015

25. Synthèse, caractérisation et bioactivité de ligands issus de bases de Schiff dérivées de dithiocarbazate et de leurs complexes métalliques

Author

Low, May Lee, Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, Clotilde Policar, Karen Crouse, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Base de Schiff, Complexes de cuivre, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Cytotoxicité, Bioconjugaison, Schiff bases, Activité antibactérienne, Dithiocarbazate
Abstract

There is an urgent need to discover new drugs with novel mechanisms of action, higher activity and improved selectivity to address the severe challenge of multidrug resistance in treating bacterial infections and cancer. In view of this, Schiff bases derived from S-substituted dithiocarbazate and their corresponding metal complexes with a plethora of potentially exciting biological activities and coordination chemistry are attractive candidates. Metal complexes of tetradentate NNSS and bidentate NS ligands have been prepared. The compounds were fully characterized with various physico-chemical and spectroscopic methods in solution and solid state. Conjugation of the most promising antimicrobial compound to various moities (polyarginine, polyethylene glycol (PEG) and an bacterial efflux pump inhibitor) was achieved to prepare improved therapeutic agents. The nanoarginines (R9) derivatives showed the most encouraging synergistic effect upon conjugation and complexation to copper ion with enhanced water solubility, bacteria cell membrane permeability and bioactivity. The Cu(II) R9 derivatives possess remarkable antibacterial activity against a wide spectrum of bacteria and in particular, highly efficacious against S. aureus. This show that the conjugation of polyarginine to dithiocarbazate compounds can greatly influence their therapeutic potential. Cytotoxic assay was also carried out for selected non-conjugated compounds. All the selected Cu(II) complexes assayed against breast cancer cells lines exhibited good cytotoxicity. This work highlights the relevance of the strategy that consists of using metal complexes to stabilize the ligands and improve their bioactivity.; Il y a de nos jours un besoin urgent de découvrir de nouveaux médicaments pour relever le défi de la multirésistance dans le traitement des infections bactériennes et le cancer. Dans cette perspective, des bases de Schiff dérivées de dithiocarbazates et leurs complexes métalliques correspondants sont des candidats intéressants puisqu'ils peuvent être facilement synthétisés et permettent une grande diversité de coordination. Dans cette étude, des complexes tetradentes et bidente ont été préparés. Les ligands et complexes synthétisés ont été entièrement caractérisés par différentes méthodes spectroscopiques et physico-chimiques dans le solide et en solution. L'activité antibactérienne de ces complexes a ensuite été étudiée et a permis de sélectionner un complexe " leader " (plus efficace, stable et fonctionnalisable). Ce complexe a alors été modifié afin d'augmenter sa stabilité en milieux biologique, sa solubilité dans l'eau ainsi que son activité. Il a été conjugué avec différentes entités : des peptides pénétrants, un polyéthylène glycol (PEG) et un peptide inhibiteur des pompes d'efflux bactériennes. Ces complexes ont montré une remarquable activité antibactérienne sur neuf souches de bactéries Gram-positives et Gram-négatives et en particulier, ils se sont avérés très efficaces contre S.aureus. L'activité anti-cancéreuse des complexes non-conjugués a également été étudiée et les complexes de cuivre sélectionnés et testés sur des cellules de cancer du sein ont montré une cytotoxicité élevée. Ceci met en évidence la pertinence d'utiliser les complexes métalliques, pour à la fois stabiliser les ligands et générer des composés plus actifs.

Published
2014

26. Evaluation of the anti-oxidant properties of a SOD-mimic Mn-complex in activated macrophages

Author

Manon Guille Collignon, H. Y. Vincent Ching, Vinita Ambike, Clotilde Policar, Claire Giroud, Christian Amatore, Anne Meunier, Anne-Sophie Bernard, Frédéric Lemaître, Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Processus d'Activation Sélective par Transfert d'Energie Uni-électronique ou Radiatif (UMR 8640) (PASTEUR), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux d'Orsay (ICMMO), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Antioxidant, medicine.medical_treatment, Context (language use), 010402 general chemistry, Sod mimic, 01 natural sciences, Antioxidants, Cell Line, Inorganic Chemistry, Superoxide dismutase, Mice, chemistry.chemical_compound, Biomimetic Materials, Organometallic Compounds, medicine, Animals, Respiratory Burst, Manganese, biology, Superoxide Dismutase, 010405 organic chemistry, Chemistry, Superoxide, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Macrophages, Cytochromes c, Anti oxidant, Reactive Nitrogen Species, 0104 chemical sciences, 3. Good health, Biochemistry, biology.protein, Reactive Oxygen Species
Abstract

International audience; SOD-mimics are small complexes that reproduce the activity of superoxide dismutases, natural proteins that catalytically dismutate the superoxide anion. Activated macrophages, which produce ROS and RNS fluxes, constitute a relevant model to challenge antioxidant activity in a cellular context and were used to test a Mn-complex which was shown to efficiently alter the flow of O(2)(-), ONOO(-) and H(2)O(2).

Published
2012

27. Improving resolution in single-scan 2D spectroscopy

Author

Geoffrey Bodenhausen, Luminita Duma, Philippe Pelupessy, Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Laboratoire de Résonance Magnétique Biomoléculaire, Batochime, (CH-1015), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Institut des sciences et d'ingénierie chimiques (ISIC), Perron, Nicolas, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Nuclear and High Energy Physics, Magnetic Resonance Spectroscopy, Aliasing, Nuclear-Magnetic-Resonance, Nmr-Spectroscopy, Biophysics, 010402 general chemistry, Multidimensional Nmr, 01 natural sciences, Biochemistry, Sensitivity and Specificity, Homonuclear molecule, Optics, Nuclear magnetic resonance, Transverse relaxation-optimized spectroscopy, Computer Simulation, Spectroscopy, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Suppression, Band-selective pulses, 010405 organic chemistry, business.industry, Chemistry, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Bandwidth (signal processing), Undersampling, Reproducibility of Results, Signal Processing, Computer-Assisted, Spectra, Condensed Matter Physics, [CHIM.ORGA] Chemical Sciences/Organic chemistry, Quinidine, Nmr, 0104 chemical sciences, Acquisition, Models, Chemical, Bipolar pulsed field gradient pairs, business, Coherence, Two-dimensional nuclear magnetic resonance spectroscopy, Ultrashort pulse, Algorithms, Ultrafast spectroscopy, Coherence (physics)
Abstract

New schemes are introduced that allow one to improve the resolution in the indirect dimension of single-scan 'ultrafast' two-dimensional NMR spectra. The methods combine undersampling with band-selective pulses to recover signals that lie outside the detection bandwidth. The efficiency is illustrated for homonuclear total correlation spectroscopy (TOCSY) of quinidine. (C) 2008 Elsevier Inc. All rights reserved.

Published
2008

28. Proton chemical shift anisotropy measurements of hydrogen-bonded functional groups by fast magic-angle spinning solid-state NMR spectroscopy

Author

Piotr Tekely, Daniel Abergel, Geoffrey Bodenhausen, Luminita Duma, Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Institut des sciences et d'ingénierie chimiques (ISIC), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Perron, Nicolas, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Deuterium NMR, Magnetic Resonance Spectroscopy, Carbon-13 NMR satellite, Analytical chemistry, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, Catalysis, Phosphoserine, Materials Chemistry, Magic angle spinning, Transverse relaxation-optimized spectroscopy, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 010405 organic chemistry, Chemistry, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Silicates, Metals and Alloys, Hydrogen Bonding, General Chemistry, Nuclear magnetic resonance spectroscopy, Carbon-13 NMR, [CHIM.ORGA] Chemical Sciences/Organic chemistry, 0104 chemical sciences, Surfaces, Coatings and Films, Electronic, Optical and Magnetic Materials, Solid-state nuclear magnetic resonance, Ceramics and Composites, Proton NMR, Anisotropy
Abstract

International audience; The suitability of fast MAS solid-state NMR spectroscopy for probing (1)H chemical shift anisotropy of hydrogen-bonded species has been demonstrated.

Published
2008

29. Revealing molecular self-assembly and geometry of non-covalent halogen bonding by solid-state NMR spectroscopy

Author

Bernd Schöllhorn, Noureddine Raouafi, Khaled Boujlel, Luminita Duma, Benjamin Jouvelet, Geoffrey Bodenhausen, Markus Weingarth, Piotr Tekely, Perron, Nicolas, Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Département de Chimie, Université de Tunis El Manar (UTM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Institut des sciences et d'ingénierie chimiques (ISIC), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
inorganic chemicals, Non covalent, Analytical chemistry, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, Catalysis, Materials Chemistry, Molecular self-assembly, Spectroscopy, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Halogen bond, 010405 organic chemistry, Chemistry, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Intermolecular force, Metals and Alloys, General Chemistry, [CHIM.ORGA] Chemical Sciences/Organic chemistry, 0104 chemical sciences, Surfaces, Coatings and Films, Electronic, Optical and Magnetic Materials, Crystallography, Microcrystalline, Solid-state nuclear magnetic resonance, Halogen, Ceramics and Composites
Abstract

International audience; We report a new spectroscopic fingerprint of intermolecular contacts in halogen bond-driven self-assembling aggregates and a precise determination of intermolecular NI distances in microcrystalline samples.

Published
2008

Catalog

Books, media, physical & digital resources
See catalog results