CPGE, L1 à L3 Concepts et applications Chimie du et pour le vivant La chimie dans les processus du vivant
La molécule et les maladies : les protéines infectieuses [Mots-clés] protéine infectieuse, maladie de Parkinson, maladie d’Alzheimer, neurodégenerescence, agrégat protéique Le déclin des fonctions du cerveau dans la plupart des maladies dégénératives est dû à l’agrégation de protéines. Les résultats des études sur la maladie de Parkinson montrent que les agrégats se propagent dans les neurones contribuant ainsi à la neurodégénérescence. En savoir plus
Vieillissement cérébral ou maladie dégénérative [Mots-clés] vieillissement cérébral, neurodégénérescence, neurone, maladie d’Alzheimer Le Professeur Agid, spécialiste de la maladie de Parkinson, montre qu’il est difficile de différencier le vieillissement normal et la neurodégénérescence sur le plan clinique, le plan neurophysiologique, histologique et biochimique. En savoir plus
Fonctionnement du système nerveux : imagerie et optogénétique [Mots-clés] imagerie, réseaux neuronaux, activité neuronale, boucle mécano-sensorielle Présentation d’une approche transdisciplinaire très récente de l’étude du système nerveux, associant l’optique et la génétique, pour identifier les réseaux neuronaux et comprendre leur fonctionnement. En savoir plus
Imagerie moléculaire de la synapse [Mots-clés] imagerie nanoscopique, TEP, neurone, synapse, récepteur, neuromédiateur, biosenseur, sonde optique, imagerie moléculaire, fluorescence Cet article résume l’état de l’art sur les nouvelles techniques d’imagerie par méthodes optiques et notamment la méthode nanoscopique de fluorescence à très haute résolution (prix Nobel de chimie 2014) qui a nécessité le développement de nouveaux biosenseurs. En savoir plus
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
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).
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
À la frontière de la chimie et de la biologie : biocatalyse et catalyse bio-inspirée [Mots-clés] interface chimie biologie, bioorganique, bio-inorganique, biocatalyse, catalyse bioinspirée, biosynthèse, ADN, protéine, photosynthèse, enzyme, ubiquinone Ce chapitre se place dans un domaine scientifique neuf qui promet des retombées tant vers le médicament que vers les applications industrielles (biotechnologies). Les études comparées des mécanismes de la désoxygénation à l’œuvre dans la synthèse naturelle de l’ADN, soit en milieu aérobie, soit en milieu anaérobie, conduisent à la mise en évidence du rôle de la « ribonucléotide réductase », protéine dont le centre actif (rôle du cluster fer-soufre) est analysé et le mécanisme de réaction radicalaire décrit. Une importante classe de protéines, les « radical-SAM », peut y être rattachée. Elles contiennent des centres actifs analogues à celui de la ribonucléotide réductase, mettent comme elle en œuvre l’activation radicalaire et interviennent dans une grande variété de fonctions biochimiques. En savoir plus
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
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