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En France, les politiques de gestion de l'eau sont désormais soumises à l'injonction de « faire participer » les citoyens à la définition et à l'élaboration de solutions aux enjeux environnementaux et sociétaux que représente cette ressource. Un principe participatif bouscule donc les habitudes des professionnels, experts et décideurs en la matière. L'introduction d'un processus participatif dans une politique publique aussi sectorielle et technique, et traditionnellement tenue éloignée du grand public, questionne en effet les possibilités de transformation de nos rapports au savoir et au …

La soie est constituée de protéines fibreuses et est produite principalement par les arthropodes, notamment les araignées et les insectes. Ce biomatériau attire l'intérêt de la communauté scientifique depuis plusieurs années en raison de sa biocompatibilité et de ses excellentes propriétés mécaniques. Ces dernières résultent en partie du niveau élevé d'orientation des protéines parallèlement à l'axe de la fibre. Toutefois, le niveau des propriétés mécaniques pourrait être limité si l'orientation moléculaire n'était pas homogène le long d'une fibre. Par exemple, le ver à soie domestique …

La recoverine est une protéine périphérique des bâtonnets rétiniens servant à la transduction et est membre de la famille des neuroprotéines sensibles au calcium (NCS). Les NCS possèdent un groupement myristoyle et elles sont connues pour changer de conformation selon la concentration en calcium, ce phénomène s'appellant Calcium Myristoyl Switch. D'autre part, les membranes cellulaires des bâtonnets rétiniens bovins possèdent beaucoup plus de lipides insaturés que les autres membranes, soit plus que 60%. L'étude de la liaison réversible entre la recoverine myristoylée ou non et les …

La sécrétine, un peptide de 27 résidus, exerce une grande diversité de fonctions physiologiques par le biais de son interaction spécifique avec le récepteur membranaire SCTR, un récepteur couplé aux protéines G de la classe B. De par sa nature flexible et cationique, la sécrétine pourrait également se lier électrostatiquement de façon transitoire aux anions situés à la surface de la membrane plasmique, tels que les glycosaminoglycanes (GAGs). Les GAGs constituent de larges polysaccharides linéaires abondants à la surface des cellules eucaryotes et sont reconnus en tant que corécepteur des …

La matriptase est une protéase à sérine transmembranaire située sur la surface extracellulaire de nombreux tissus épithéliaux. Notre groupe a démontré que la matriptase est exprimée au niveau de l'épithélium pulmonaire humain, et qu'elle est compétente pour cliver l'hémaglutinine du virus de l'influenza H1N1. Cette première étape est indispensable pour permettre au virus d'infecter l'hôte, et dépend de protéases de l'hôte car le virus n'est pas compétent pour faire sa propre activation.Nous avons conçu une nouvelle série de petits inhibiteurs peptidomimétiques de la matriptase, comp…

La maladie de Parkinson est une maladie neurodégénérative touchant environ 100 000 personnes au Canada, dont 25 000 au Québec. Les symptômes tels que les tremblements au repos, la rigidité, les problèmes d'équilibre, l'akinésie et la bradykinésie, proviennent de la baisse drastique de la dopamine. Présentement, les médicaments prescrits pour la maladie ne font que réduire ces symptômes, mais aucun ne ralentit la progression ou ne l'arrête. Plusieurs études ont démontré la présence d'agrégats dans les tissus nerveux, plus spécifiquement dans les terminaisons présynaptiques. Ces agrégats ent…

La tomographie par émission de positrons (TEP) est l'une des techniques d'imagerie médicale les plus performantes disponibles actuellement. Son développement est lié à celui de molécules marquées par un atome émetteur de positrons (β+). Parmi ceux-ci, le gallium-68 et le cuivre-64 sont des radionucléides de choix en raison de leur durée de vie relativement courte, 68 min et 12,7 h respectivement. Les récepteurs peptidiques surexprimés à la surface des cellules cancéreuses présentent des cibles d'intérêt pour le développement de nouveaux radiotraceurs peptidiques plus spécifiques…

Chez les patients diabétiques de type-II, des fibres amyloïdes sont observées au niveau des îlots de Langerhans. Ces fibres sont principalement composées de l'islet amyloid polypeptide (IAPP), une hormone peptidique de 37 résidus cosécrétée avec l'insuline par les cellules bêta-pancréatiques. Nous avons récemment observé que les glycosaminoglycanes sulfatés accélèrent la formation des fibres amyloïdes et inhibent la cytotoxicité associée à l'agrégation de l'IAPP. Ces effets reposent principalement sur des interactions électrostatiques entre les résidus basiques du peptide et les groupement…

Aussi simple qu'elle puisse paraître, la soie d'araignée renferme toujours un secret investigué par la communauté scientifique. Comment ce matériau si robuste peut-il passer d'un état soluble hautement concentré à la fibre connue de tous? Le domaine C-terminal de MaSp1, la protéine majeure du fil de trame de l'araignée, semble jouer un rôle clé dans le contrôle de la solubilité de la protéine et l'alignement des fibres de soie. La formation de ces fibres est initiée par des perturbations physicochimiques, telles que des changements de pH, des variations de force ionique et des forces de ci…

Le système immunitaire est constitué de différents éléments cellulaires et moléculaires qui travaillent de concert afin d'assurer à l'organisme une protection contre les agents pathogènes. Parmi ces éléments figure le système du complément, qui est composé d'une trentaine de protéines dont certaines servent à réguler l'activité globale du système afin d'éviter des réactions auto-immunes. Il arrive cependant que le système échappe à ce contrôle et participe au développement et à la pathologie de certaines maladies auto-immunes. Les étapes menant à l'activation du complément ont donc fait l'…

La recherche d'inhibiteurs de l'AdT de H. pylori, l'agent causal d'ulcères et du cancer de l'estomac, a été faite par la technique de « Phage display », permettant la sélection de peptides exprimés sur des protéines de capside des phages qui interagissent avec l'enzyme cible. Nous avons utilisé trois types de phages encodant des peptides linéaires de 7 et 12  acides aminés (aa) ou cycliques de C-7-C. Deux méthodes d'immobilisation de l'AdT ont été utilisées, soit sur une surface de polystyrène, soit en solution (système  biotine-streptavidine). Les phages encodant des peptide…

L'agrégation des polypeptides sous forme de fibres amyloïdes et/ou d'inclusions cellulaires est intrinsèquement associée à plusieurs maladies, telles que la maladie d'Alzheimer, le diabète de type II ou la maladie de Parkinson. De nombreuses études ont démontré un lien direct entre le processus amyloïdogénique et la dégénérescence du tissu où s'accumulent les fibres amyloïdes. Néanmoins, plusieurs interrogations persistent quant aux mécanismes (bio)chimiques communs à la base de ces maladies. Notamment, le rôle joué par le microenvironnement et les interactions transitoires avec diverses b…

La synthèse de molécules énantiopures préoccupe la communauté scientifique qui tente de développer de nouvelles méthodologies de synthèse énantiosélective efficaces. La (-)-spartéine, une diamine chirale issue d'une source naturelle, est un ligand souvent retrouvé à cet effet, mais qui présente certaines limitations. Ayant un intérêt à développer de nouveaux ligands chiraux inspirés de cette molécule, le laboratoire Voyer a mis au point une stratégie de synthèse de nouveaux composés diaminés chiraux. Cette dernière mène à des N-N-diméthylpipérazines, des hétérocycles chiraux à six membres …

Le transport anionique est un phénomène complexe qui est impliqué dans plusieurs pathologies. La conception d'une protéine “canal” artificielle pouvant mimer les processus de transport d'anions des protéines “canal” naturelles serait donc très bénéfique. En s'inspirant de la structure des canaux cationiques artificiels LS21et LS32, nous avons remplacé les sérines par l'acide amino-4,4,4-trifluorobutyrique pour concevoir nos nanostructures peptidiques cibles. Le caractère hydrophobe des leucines et sa propension à former des hélices-α permettent aux nanostructures fluorées synthétisées d'ad…

Plusieurs maladies génétiques résultent de mutations de gènes codant pour des récepteurs couplés aux protéines G (RCPG).  Dans plusieurs cas, ces mutation n'affectent pas directement des sites fonctionnels des récepteurs mais provoquent plutôt un repliement imparfait.  Ces altérations conformationelles  entraînent une rétention intracellulaire des récepteurs par le système de contrôle de qualité du réticulum endoplasmique.  Des exemples de tels maladies conformationelles incluent le diabète insipide néphrogénique (DIN) et l'obésité précoce sévère familiale (OPSF) qui sont dues à des mutati…

Les protéines de type canal ionique possèdent une importance fondamentale dans de nombreux processus biologiques et constituent de ce fait une cible clé en recherche pharmaceutique. Cependant, de nombreux aspects de leur mécanisme d'action demeurent toujours mal compris. Dans le but d'acquérir une compréhension plus complète de ces systèmes complexes de transport membranaire, nous avons développé un modèle de canal ionique artificiel constitué d'une chaine de 21 acides aminés organisés en hélice-α, sur laquelle des éthers-couronnes servant de points de relais sont disposés de façon à s'ali…

Une grande variété d'organismes produit des peptides antimicrobiens comme première ligne de défense. Ces peptides sont considérés comme une nouvelle génération potentielle d'antibiotiques et représentent de grands espoirs contre les bactéries multirésistantes. Nous avons démontré qu'un peptide non-naturel composé de 14 résidus (10 leucines et 4 phénylalanines modifiées avec un éther couronne) est capable de perturber les bicouches lipidiques mais qu'il n'est pas sélectif envers les membranes bactériennes. Afin d'acquérir une spécificité envers les membranes bactériennes, une ou plusieurs r…

La résistance des bactéries à l'égard des antibiotiques est l'un des grands enjeux actuel, notamment avec l'apparition de nouvelles bactéries dites multi-résistantes en milieu hospitalier. D'ailleurs, ce problème de santé publique a généré un engouement vers l'étude de substances naturelles ayant un caractère antimicrobien. Parmi celles-ci, on retrouve les peptides antimicrobiens cationiques, qui sont des effecteurs de la réponse immunitaire non spécifique. À la différence des antibiotiques conventionnels, la principale cible de ces peptides est la membrane des bactéries pathogènes. Ainsi,…

Le transport d'anions à travers la membrane cellulaire est un phénomène bien connu faisant souvent appel à de larges protéines ayant une sélectivité et une vitesse élevées. Chez les patients atteints de fibrose kystique, une mutation du gène CFTR (pour Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator) entraîne la modification du repliement de la protéine CFTR, responsable du transport des ions chlorures, la rendant pratiquement inefficace1. Un intérêt grandissant est désormais porté sur la création de transporteurs synthétiques simples pouvant agir en tant que canal an…

L'inflammation soutenue de même que certains dérèglements irréversibles de la réponse immunitaire font de l'infection par le VIH-1 une maladie chronique plutôt qu'une simple infection. Ceci incite les chercheurs à développer de nouveaux composés plus efficaces ayant de nouvelles cibles thérapeutiques qui interviendront le plus tôt possible. Les cellules dendritiques et le DCIR, un récepteur membranaire de type lectine,  jouent un rôle déterminant dans la pathogenèse reliée à l'infection par le VIH-1 tant du point de vue de la transmission que celui du développement de la réponse immunitair…

L'hormone islet amyloid polypeptide (IAPP) est co-sécrétée avec l'insuline par les cellules bêta-pancréatiques. L'agrégation de ce peptide en fibres amyloïdes dans les îlots de Langerhans est intrinsèquement associée à la pathogenèse du diabète de type II. D'autre part, un stress oxydatif important est observé chez les patients diabétiques, favorisant la formation de métabolites réactifs pouvant lier de façon covalente les protéines, altérant ainsi leurs propriétés physico-chimiques. Dans ce contexte, nous avons étudié l'effet des produits de la peroxydation lipidique, tels que l'hydroxy-2…

La sécrétion d'insuline dans les cellules pancréatiques béta est étroitement liée à la variation du potentiel membranaire. Récemment, plusieurs études ont mis en évidence la possibilité d'améliorer la sécrétion d'insuline en bloquant les canaux potassiques voltage-dépendants (Kv). Cette stratégie, qui devrait présenter un risque plus faible d'événements hypoglycémiques par rapport aux inhibiteurs classiques de canaux KATP, représente une nouvelle voie pour le traitement du diabète de type 2.Chez les espèces venimeuses, la pression évolutive a abouti à la production de nom…