Thèse soutenue le 20 décembre 2022 pour obtenir le grade de docteur de la Communauté Université Grenoble Alpes - Spécialité : Chimie organique

Résumé :
Les glycoside hydrolases (glycosidases) constituent une grande famille d’enzymes catalysant l’hydrolyse de liaisons osidiques. Quasiment ubiquitaires dans la Nature, elles sont impliquées dans de nombreux processus biologiques, et leur dysfonctionnement peut conduire à diverses pathologies. Ces enzymes suscitent par ailleurs un grand intérêt parce qu’elles représentent des biocatalyseurs valorisables dans l’industrie agroalimentaire ou encore la production d’énergie à partir de biomasse.
Ces dernières décennies, l’analyse génomique a permis l’identification de nouvelles glycosidases chez de nombreux organismes vivants. Cependant, la structure et la fonction d’un très grand nombre de ces glycosidases restent méconnues, ce qui limite le développement d’application(s) potentielle(s). Ainsi, la conception de nouveaux outils pour l’analyse fonctionnelle et structurale des glycosidases est aujourd’hui primordiale pour une meilleure connaissance de cette vaste famille d’enzymes. Au cours de cette thèse, nous avons cherché à identifier des molécules de la famille des iminosucres pour concevoir des sondes de glycosidases, en vue de la mise au point de biopuces permettant de détecter et d’isoler certaines de ces enzymes sans altérer leur structure.
Trois familles de sondes basées sur des iminosucres de structures différentes ont été synthétisées, notamment en mettant en œuvre des réactions d’alcynylation diastéréosélective de nitrones, et de cycloisomérisation d’énynes-1,6. L’affinité de ces sondes pour différentes glycosidases commerciales a ensuite été déterminée par des mesures d’inhibition de l’activité de ces enzymes. Des biopuces ont ensuite été conçues en greffant ces sondes sur surface d’or par électro-copolymérisation du pyrrole, et utilisées pour détecter par SPRi une enzyme modèle en solution, l’α-glucosidases de riz.

Jury :
Rapporteure : Emmanuelle Trevisiol
Rapporteur : Sébastien Gouin
Examinateur : Jean-Bernard Behr
Examinateur : Gwladys Pourceau
Examinateur : Sylvain Cottaz
Directrice de thèse : Sandrine Py
Co-directrice de thèse : Aurélie Bouchet-Spinelli

Mots clés :
Glycosidases, Iminosucres, Inhibiteurs sélectifs, biopuces multiplexées, SPRi