Simulations de dynamique moléculaire de l’interaction de composés naturels avec les membranes lipidiques

Discipline

Pharmacie

Classification

Médecine et santé

Mots-clés

Molécules - Thèses et écrits académiques,

Antioxydants - Thèses et écrits académiques,

Antibiotiques - Thèses et écrits académiques,

Dynamique moléculaire - Thèses et écrits académiques

Les molécules naturelles, et encore plus particulièrement les composés modifiés par hémisynthèse, présentent un potentiel thérapeutique inépuisable. Un des points clés de la compréhension de leur mécanisme d’action biologique est leur capacité à incorporer/traverser les bicouches lipidiques. La dynamique moléculaire (MD) apparaît comme un outil puissant permettant de décrire les interactions entre un soluté et une bicouche lipidique à l’échelle atomique. Dans ce travail nous décrivons ces interactions pour deux composés naturels. Le premier composé naturel (lipocarbazole) est un antioxydant. Un des processus oxydatifs les plus importants dans l’organisme est la réaction de peroxydation lipidique dans les membranes cellulaires. Pour inhiber efficacement cette réaction, les polyphénols doivent (i) piéger les radicaux libres et (ii) s’incorporer au sein de la membrane. Le lipocarbazole étudié ici a démontré une forte capacité à inhiber la peroxydation lipidique par rapport au carbazole correspondant, mais également par rapport à la vitamine E. Les simulations de dynamique moléculaire permettent de rationaliser le rôle de la chaîne lipidique dans l’interaction avec la bicouche lipidique de ce nouveau composé. La seconde molécule est la plantazolicin A. Elle a montré une activité antibactérienne sur des souches Gram+. Pour comprendre cette activité, (i) sa conformation tridimensionnelle et (ii) son interaction avec la membrane bactérienne doivent être parfaitement comprises. En utilisant un modèle de bicouche lipidique, cette étude théorique apporte des éclaircissements concernant la possible existence d’un pore transmembranaire