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Chimie et biologie, un mariage particulièrement fécond

[Mots-clés] médicaments, anti-infectieux, antibiotiques, chimie combinatoire, criblage, modélisation structurale
Chimie et biologie sont en dialogue constant pour faire progresser la connaissance, en particulier pour la découverte de nouvelles molécules dans le domaine de la santé. À partir de l’exemple du tamoxifen pour le cancer du sein, on verra comment, pont entre la chimie et la biologie, la biologie structurale est un outil pour l’industrie pharmaceutique pour découvrir de nouveaux médicaments. De même l’exemple de la néomycine est utilisé pour montrer comment la biologie structurale permet de prédire des molécules actives pour contourner la biorésistance et guider ainsi la chimie de synthèse.
Spectromètre RMN : les échantillons sont introduits dans l’appareil où ils sont soumis à un champ magnétique de fréquence constante.
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La chimie, un outil pour comprendre la nature

[Mots-clés] chimie du vivant, enzymes, mécanismes réactionnels, terpènes

Les unités isopréniques en C5 sont la base de composés intermédiaires du métabolisme des cellules vivantes qui conduisent à des molécules naturelles très importantes du monde animal, végétal et bactérien. La connaissance des voies métaboliques est une source de molécules à large potentiel d’applications. En savoir plus

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Chimie du et pour le vivant : objectif santé

[Mots-clés] chimie du vivant, oxyde nitrique, métabolisation, toxicité, médicaments, cytochrome P450
La compréhension des mécanismes du vivant fait partie des axes majeurs de la recherche du domaine de la santé. Beaucoup a été fait, mais beaucoup reste à faire pour comprendre la chimie du vivant, c’est-à-dire l'ensemble des réactions qui interviennent dans le fonctionnement de nos cellules et de nos organes. De plus, se développe une chimie pour le vivant qui élabore de nouvelles méthodes et construit de nouveaux objets (molécules, matériaux) pour faciliter la compréhension du vivant, mais aussi pour intervenir dans certains de ses dysfonctionnements (médicaments, matériaux pour les prothèses, produits pour le diagnostic).
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La chimie au service du goût

[Mots-clés] goût, santé, perception, aliment, récepteurs olfactifs, molécule odorante, coefficient de partage, modélisation perception de l'arôme

Le goût des aliments et leur perception sont un moteur puissant de notre comportement alimentaire. Les scientifiques et les industriels cherchent à comprendre les mécanismes du goût pour améliorer la qualité de nos aliments. Passer de l’aliment à la perception du goût, c’est passer de l’aliment aux récepteurs olfactifs par une suite de phénomènes complexes qui sont ici clairement expliqués. En savoir plus

La résonance magnétique nucléaire au service de la biologie structurale

[Mots-clés] RMN du liquide et du solide, interactions des macromolécules

Cet article difficile nous mène directement vers les techniques modernes de la spectroscopie de Résonance Magnétique Nucléaire. Il faut donc connaître les bases de la RMN qui sont résumées dans la figure 1. Par ailleurs, sont supposés connus les éléments de la nature structurale des macromolécules biologiques ou au moins des protéines. L’article peut être utilisé pour montrer comment on peut atteindre la connaissance des positions relatives des atomes de la macromolécule et d’un substrat qui vient se lier à elle (médicament par exemple) par présentation du principe de la spectroscopie RMN à deux dimensions (figure 3). Il permet aussi de poser le problème des molécules non-rigides et de leur caractérisation structurale. En savoir plus

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Les agents de contraste dans l'imagerie par résonance magnétique, pour le diagnostic médical

[Mots-clés] imagerie IRM, agents de contraste, toxicité, gadolinium, pharmacocinétique, imagerie moléculaire, traceur, diagnostic

Les agents de contraste sont des molécules destinées à améliorer la qualité des diagnostics par imagerie médicale par résonance magnétique. Ils permettent notamment de détecter des tumeurs cérébrales, mammaires, des pathologies ostéoparticulaires et de réaliser l’imagerie des vaisseaux (angiographie). En savoir plus

© CNRS Photothèque/Université de Montpellier 2, UPR 9080 – Laboratoire de Biochimie Théorique – Paris
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Cibler l'ADN : pour la compréhension du vivant

[Mots-clés] brins ADN, information génétique, oligonucléotide, double triple hélices, modifications ADN

Pour avancer dans la connaissance de l’ensemble de nos gènes, contenus dans la molécule d’ADN, une méthode consiste à cibler et à agir sur ces gènes pour qu’ils ne s’expriment pas normalement. Cette méthode peut être appliquée en thérapie génique et de façon plus générale dans les manipulations génétiques. Les chimistes recherchent les oligonucléotides capables de reconnaître sélectivement les séquences sur la double hélice de l’ADN et en déduisent différentes méthodes pour les modifier. Les nombreux exemples présentés montrent la richesse potentielle des applications notamment en biologie mais aussi pour des applications qui seront développées dans le futur. En savoir plus

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De la conception du médicament à son développement : l'indispensable chimie

[Mots-clés] taxol, taxotère, hémisynthèse, synthèse combinatoire, marchés nouveaux médicaments

Entre la découverte dans le laboratoire d’un candidat médicament et le moment où, reconnu efficace et sans danger, on le met dans une officine, le cheminement est long et rempli d’obstacles comme le montre cette étude de toutes les étapes. Il est nécessaire de faire interagir les diverses disciplines, les divers métiers, y compris les métiers juridiques et scientifiques. Les parcs scientifiques, les technopôles sont des lieux particulièrement adaptés pour que les contacts personnels soient les plus fructueux et optimiser les chances de succès. En savoir plus

© CNRS Photothèque/ Perrin Emmanuel, UMR 3145 – Modélisation et ingénierie des systèmes complexes pour le diagnostic – Montpellier.
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La chimie thérapeutique : de la biologie chimique à la découverte de nouveaux médicaments

[Mots-clés] cible thérapeutique, génétique chimique, criblage, screening, médicament intelligent, mylotarg

La biologie chimique est un domaine de recherche qui a pour objectif de disséquer les processus biologiques dans les cellules et les organismes. La chimie thérapeutique a pour mission de découvrir des médicaments dont la plupart sont de petites molécules se liant à des protéines. Elles utilisent des techniques et des méthodes voisines qui sont expliquées sur des exemples, en particulier pour produire des outils thérapeutiques ou des candidats médicaments. Ces exemples montrent qu’il faut combiner les approches génétiques, biochimiques et chimiques pour élucider la fonction des protéines, identifier et valider les cibles thérapeutiques. En savoir plus

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Le chocolat est-il bon pour la santé ?

[Mots-clés] chocolat, antioxydant, polyphénols, flavonoïde, théobromine, caféine

Voilà un panorama de ce que l’on sait aujourd’hui sur le chocolat et la santé. Ce n’est probablement pas suffisant pour en demander le remboursement par la Sécurité Sociale, mais un faisceau d’études scientifiques, chimiques, biochimiques, médicales, cliniques, pharmacologiques et épidémiologiques converge à travers le temps vers la reconnaissance du chocolat – ou plutôt du cacao – comme source de bienfait pour la nutrition et la santé… mais toujours à consommer avec modération. En savoir plus

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