Chimie biologique
- Code de l'UE SCHIB307
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Horaire
37.5Quadri 2
- Crédits ECTS 3
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Langue d'enseignement
Français
- Professeur
Ce cours se propose de décrire les bases moléculaires de la biocatalyse. La chimie des réactions enzymatiques est abordée sous tous ses angles : cinétique, thermodynamique, mécanistique et supramoléculaire.
1) Faire le lien entre les notions de catalyse chimique et de catalyse enzymatique
2) Définir les grands modes d'inhibition d'enzymes.
3) Donner des exemples détaillés d'étude de mécanismes enzymatiques
4) Comprendre le principe de transfert de chiralité d'une enzyme vers ses ligands.
Sur la base de découvertes historiques, ce cours introduit au préalable les concepts de base de reconnaissance moléculaire (Emil Fischer), de stéréochimie des molécules naturelles (Louis Pasteur) et de profils énergétiques des réactions biocatalysées (Linus Pauling). Les mécanismes et les fonctions biologiques des hydrolases sont ensuite développés. La conception rationnelle d'inhibiteurs et l'utilisation d'enzymes en synthèse organique sont également illustrées. La biocatalyse asymétrique par des lipases est également détaillée. Une introduction à l'évolution dirigée d'enzyme conclut ce cours.
Chapitre I - Introduction historique
I.Louis Pasteur
- chiralité
- résolutions cinétiques par des microorganismes
II. Emil Fischer
- découverte et caractérisation des hexoses
- Métaphore de la Clé/Serrure
- Synthèse des purines et des indoles
III. Linus Pauling
- Liaisons H
- Catalyse enzymatique
Chapitre II - Les glycosidases
I. Fonctions biologiques
II. Mécanisme
III. Ingénierie des glycosidases : les glycosynthases
IV. Conception rationnelle d’inhibiteurs
Analogie d’état de transition
La sialidase du virus de la grippe
Chapitre III - Les estérases et la biocatalyse asymétrique
I. Fonctions biologiques
II. Mécanisme
III. Utilisation en synthèse organique
IV. Biocatalyse asymétrique
Prochiralité
Topicité
Cofacteur NADH
Chapitre IV - Les protéases
I. Fonctions biologiques
II. Mécanisme
III.Conception rationnelle d’inhibiteurs de la protéase d’HIV
Chapitre V - Evolution dirigée d'enzyme
I. Principes.
II. Application aux lipases. Optimisation de l'excès énantiomérique
III. Inversion de la stéréosélectivité d'une aldolase
IV. Application à des flavoenzymes
cours ex cathedra
Un examen oral évalue les connaissances des étudiants.
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Formation | Programme d’études | Bloc | Crédits | Obligatoire |
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Bachelier en sciences chimiques | Standard | 0 | 3 | |
Unités d'enseignement supplémentaires au master en sciences chimiques (220P) | Standard | 0 | 3 | |
Unités d'enseignement supplémentaires au master en sciences chimiques (220P) | Standard | 1 | 3 | |
Bachelier en sciences chimiques | Standard | 3 | 3 |