• Langue : Français, Anglais
• Discipline : Chimie organique
• Identifiant : 2025ULILS024
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 05/11/2025

Résumé en langue originale

Dans la nature, de nombreuses protéines présentent des motifs répétés d’acides aminés dans leur séquence, leur conférant la capacité d’agir comme surfaces d’interaction avec divers éléments biologiques tels que l’ARN, d’autres protéines ou encore des cristaux de glace dans le cas des protéines antigel (en anglais antifreeze proteins - AFPs). Produites par divers organismes vivant dans des environnements froids, les AFPs limitent la croissance des cristaux de glace dans les cellules, les protégeant ainsi des lésions liées au froid. Grâce à leurs propriétés uniques, les AFPs suscitent un intérêt grandissant pour de nombreuses applications, notamment dans la cryoconservation de cellules et d’organes.Cet intérêt stimule la mise au point de méthodes de production efficaces de ces protéines. Parmi les stratégies existantes, l’oligomérisation chimiosélective de monomères bifonctionnels non protégés dans l’eau constitue une approche prometteuse de par sa simplicité de mise en oeuvre et sa rapidité. Cependant, à ce jour, cette méthode reste fortement limitée par la cyclisation intramoléculaire irréversible du monomère, réduisant drastiquement le degré de polymérisation. Les travaux de cette thèse se concentrent sur le développement d’un procédé d’oligomérisation de segments peptidiques reposant sur la chimie particulière de l’atome de sélénium. Ce procédé vise à pallier la principale limitation des approches existantes en rendant réversible la cyclisation intramoléculaire du monomère bifonctionnel. Cette avancée ouvre la voie à la synthèse et à l’étude de mimes fonctionnels et bio-inspirés d’AFPs.

Résumé traduit

In nature, many proteins feature tandem repeat motifs of amino acids in their sequence, enabling them to act as interaction surfaces with various biological targets such as RNA, other proteins or ice crystals, in the case of antifreeze proteins (AFPs). Produced by a wide range of organisms in cold environments, AFPs inhibit the growth of ice crystals within cells, thereby protecting them from cryoinjuries. Due to their unique properties, AFPs are of great interest for diverse applications, including the cryopreservation of cells and organs.This growing interest has motivated the development of efficient production methods to access these proteins. Among the existing strategies, chemoselective oligomerization of unprotected bifunctional monomers in aqueous conditions represents a promising approach due to its operational simplicity and speed. However, this method remains significantly limited by the irreversible intramolecular cyclization of the monomer, which severely impacts the degree of polymerization. This thesis work focuses on the development of an oligomerization process of peptides and proteins based on the particular reactivity of the selenium atom. This approach aims to overcome the main limitation of current methods by making reversible the intramolecular cyclization of bifunctional monomers. This breakthrough paves the way for the synthesis and study of functional and bio-inspired AFP mimics.