BEGIN:VCALENDAR VERSION:2.0 PRODID:-//wp-events-plugin.com//7.2.3.1//EN TZID:Europe/Paris X-WR-TIMEZONE:Europe/Paris BEGIN:VEVENT UID:57@iem.umontpellier.fr DTSTART;TZID=Europe/Paris:20230622T090000 DTEND;TZID=Europe/Paris:20230622T130000 DTSTAMP:20230605T152642Z URL:https://iem.umontpellier.fr/events/soutenance-de-these-mahmoud-abid-le -23-juin-2023-a-10h-2/ SUMMARY:Soutenance de thèse Dandan SU- Jeudi 22 Juin à 09h00 DESCRIPTION:Dandan SU\n\nSoutiendra sa thèse le Jeudi 22 juin 2023\nà 9h \n"FROM (BIO)MOLECULAR RECOGNITION TO TRANSPORT:DYNAMIC SYSTEMS FOR GENE D ELIVERY\, ENZYMEACTIVATION\, AND ARTIFICIAL CHANNELS"\nDevant le jury comp osé de : \n\n- M. Mihail BARBOIU\, Directeur de Recherche\, CNRS\, IEM - Directeur de thèse- M. Sébastien ULRICH\, Chargé de Recherche\, CNRS\, IBMM - Co-directeur de thèse- Mme. Hennie VALKENIER\, Research Associate\ , FNRS\, Université libre de Bruxelles - Rapportrice- M. Mathieu SURIN\, Maître de Recherches\, FNRS\, Université de Mons - Rapporteur- M. Gilles GUICHARD\, Directeur de Recherche\, CNRS\, Université de Bordeaux - Exam inateur- M. Michael SMIETANA\, Professeur\, Université de Montpellier - E xaminateur\n\nRésumé :\n\nLa chimie constitutionnelle dynamique a péné tré dans un large éventail d'applications au cours des dernières décen nies\, telles que la chimie des matériaux et la chemobiologie. Les caract éristiques d’assemblages dynamiques contribuent à la formation de bibl iothèques constitutionnelles (virtuelles) à partir desquelles des compos és tête de point pour la reconnaissance biomoléculaire d’une cible d ’intérêt peuvent émerger. Au-delà de la chimie moléculaire traditio nnelle\, la chimie supramoléculaire permet de programmer des molécules e n nanostructures fonctionnelles ordonnées\, et c’est l’utilisation de liaisons réversibles qui donne alors accès à des assemblages dynamique s de molécules permettant d’observer des phénomènes d’intérêt d ’adaptation\, de sélection et d’évolution.L’objet de ces travaux d e thèse vise à créer des systèmes dynamiques fonctionnels pour la reco nnaissance et le transport de biomolécules. Il s’articule autour des tr ois objectifs suivants : \n\ni) la délivrance de gènes\, ii) l’activat ion de la catalyse enzymatique et iii) le transport d'eau et d’ions par des canaux artificiels.\n\n i) Deux systèmes dynamiques\, les polymères covalents dynamiques linéaires et les réseaux constitutionnels dynamique s réticulés ont été conçus et étudiés pour la reconnaissance et le transport d’acides nucléiques. Pour ce faire\, des modules peptidiques portant des groupements terminaux aldéhyde et amine/hydrazide ont été p réparés par synthèse peptidique sur support phase solide. Leur auto-ass emblage covalent par des réactions de condensation conduisant aux candida ts vecteurs. Pour mieux comprendre le mécanisme et la sélectivité\, nou s avons étudié les performances de complexation vis-à-vis de divers typ es d’acides nucléiques et avons caractérisé la taille et la structure des nano-particules formées. Les tests de transfection cellulaire ont pe rmis de confirmer le potentiel de ces vecteurs. Cette étude contribue ain si au développement d’une meilleure compréhension des relations struct ure-activité.ii) La construction de réseaux constitutionnels dynamiques a été mise en œuvre afin de découvrir les activateurs potentiels de l' anhydrase carbonique avec un rationnel de sélection de briques moléculai res pouvant contribuer à la navette protonique et/ou à la modification d u microenvironnement de l'enzyme. Une évaluation complète a été réali sée en déterminant la constante d’association avec l’enzyme\, ainsi que les paramètres de la catalyse enzymatique de l’hydrolyse d’esters modèles. Les assemblages cationiques ont été identifié comme les acti vateurs les plus performants de l'anhydrase carbonique. Ces résultats ouv rent des perspectives pour le développement de systèmes membranaires pou r la capture du dioxyde de carbone.iii) Un ensemble de composés urée bis fonctionnalisées ont été préparés par la réaction d'amino-isocyanate pour accéder à des canaux d’eau/d’ions auto-assemblés. Des chaines aliphatiques hydrophobes y ont été insérées d’un côté\, variant l a longueur et les sites de liaison. De l’autre côté des groupements po laires pouvant être formé des réseaux de liaisonshydrogène canal-canal ou canal-eau ont été sélectionnées. Nous avons ensuite étudié la ca pacité de transport sélectif d'eau\, d’ions et de protons. Les canaux bis-alkyl uréido imidazole présentent une perméabilité nette à l'eau élevée mais une faible conductance protonique\, tandis qu'un comportemen t de cotransport avec des canaux mono-alkyl uréido imidazole a été mise en évidence. Les nouveaux canaux ainsi obtenus peuvent être considéré s en vue d’application future pour le dessalement de l'eau ou d’autres applications environnementales.\n\n \;\n\nAbstract:\n\nDynamic consti tutional chemistry has penetrated a wide range of applications over the pa st decades\, such as materials chemistry and chemobiology. The features of dynamic assemblies contribute to the formation of constitutional (virtual ) libraries from which emerge targeted compounds for biomolecular recognit ion. Beyond traditional molecular chemistry\, supramolecular chemistry mak es it possible to program molecules into the ordered functional nanostruct ures\, and it is the participation of reversible bonds which gives access to dynamic assemblies\, making it possible to observe phenomena of interes t in adaptation\, selection and evolution.The object of this thesis aims t o create functional dynamic systems for the recognition and transport of b iomolecules. It revolves around the following three objectives: i) gene de livery\, ii) activation of enzymatic catalysis and iii) transport of water and ions through artificial channels.i) Two dynamic systems\, linear dyna mic covalent polymers and cross-linked dynamic constitutional networks hav e been designed and studied for nucleic acid recognition and transport. Pe ptide building blocks carrying terminal aldehyde and amine/hydrazide group s were prepared through solid phase peptide synthesis. Their covalent self -assembly process by condensation reactions bring us the candidate vectors . To better understand the mechanism and the selectivity\, we have studied the complexation performance against various types of nucleic acids\, and have characterized the size and structure of the formed nano-particles. C ellular transfection experiments have confirmed the potential of these vec tors. Thus this study contributes to the development of a better understan ding of structure- activity relationships.ii) The construction of dynamic constitutional networks has been implemented in order to discover the pote ntial activators of carbonic anhydrase with a rational selection of molecu lar modules which can contribute to the proton shuttle and/or to the chang ing of the microenvironment around the enzyme. A complete evaluation has b een carried out by determining the association constant with the enzyme\, as well as the parameters of the enzymatic catalysis by monitoring the hyd rolysis of esters. Cationicassemblies have been identified as the most eff icient activators of carbonic anhydrase. These results open perspectives f or the development of carbon dioxide capture in solid membrane systems.iii ) A set of bisfunctionalized urea compounds bave been prepared by the amin o-isocyanate reaction to access the self-assembled water/ion channels. On the one hand\, hydrophobic aliphatic chains were grafted to vary the lengt h and the binding sites of the obtained channels. On the other hand\, pola r groups were selected for the formation of channel-channel or channel-wat er hydrogen bonds. We then have studied the selective transport capacity t oward water\, ions and protons. Bis-alkyl ureido imidazole channels exhibi t high net water permeability but low proton conductance\, meanwhile cotra nsport behavior with mono-alkyl ureido imidazole channels has been demonst rated. The obtained novel channels can be considered for the future develo pment of water desalination or other environmental applica\n\n \;\n\n& nbsp\;\n\n \n ATTACH;FMTTYPE=image/jpeg:https://iem.umontpellier.fr/wp-content/uploads/2 023/06/DANDAN-SU.jpg CATEGORIES:Soutenance END:VEVENT BEGIN:VTIMEZONE TZID:Europe/Paris X-LIC-LOCATION:Europe/Paris BEGIN:DAYLIGHT DTSTART:20230326T030000 TZOFFSETFROM:+0100 TZOFFSETTO:+0200 TZNAME:CEST END:DAYLIGHT END:VTIMEZONE END:VCALENDAR