Développement d'outils moléculaires pour l'étude mécanistique de l'agrégation des peptides

 

Steve Bourgault

Université du Québec à Montréal

 

Domaine : nature et interactions de la matière

Programme établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2014-2015

Les peptides constituent une importante famille de molécules biologiques qui régulent des processus physiologiques essentiels. Afin de remplir leur(s) fonction(s) biologique(s), les chaînes polypeptidiques doivent se replier et adopter une structure tridimensionnelle précise. Toutefois, de nombreux peptides endogènes sont intrinsèquement désordonnés et ceux-ci sont thermodynamiquement prônes à l'agrégation. L'agrégation aberrante de peptides est associée à plusieurs maladies caractérisées par la présence de dépôts protéiques sous forme de fibres amyloïdes et entraîne des complications pour le développement de médicaments peptidiques. Néanmoins, les mécanismes moléculaires et les forces à la base de l'auto-assemblage de peptides ne sont toujours pas bien compris.

Dans ce contexte, en utilisant l'hormone peptidique islet amyloid polypeptide (IAPP) en tant que peptide modèle, nous allons développer des outils chimiques afin de manipuler de façon temporelle et spatiale l'auto-assemblage. À l'aide de dérivés de synthèse, nous allons étudier le rôle joué par les interactions transitoires avec les glycosaminoglycanes et les lipides dans le processus de formation de fibres amyloïdes.

Ce projet s'inscrit dans une démarche globale visant une meilleure compréhension des mécanismes moléculaires à la base de l'agrégation des peptides. Les résultats émanant de cette recherche pourraient supporter le développement d'approches novatrices pouvant moduler l'agrégation, ciblant ainsi les maladies associées au repliement erroné de protéines ainsi que l'élaboration de nouvelles stratégies de formulation pour les peptides pharmaceutiques.