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Auto-assemblages biomimétiques : des molécules simples pour des structures complexes ?
Franck Artzner
Groupe Matière Condensée et Matériaux CNRS UMR 6626 Université de Rennes 1
Thu, Jun. 01st 2006, 10:30
LIDYL Bât 522, p 138, CEA-Saclay
La nature est une source d’inspiration inépuisable pour le développement de matériaux présentant des propriétés mécaniques ou optiques originales. Il existe en effet une grande variété de fonctions biologiques, voire physiques, qui sont réalisées par des auto-assemblages naturels. Ceux-ci exploitent la richesse des molécules biologiques, comme les protéines et les lipides. La finesse de description structurale de certains de ces assemblages biologiques permet de s’en inspirer et de tenter de mimer leurs organisations supramoléculaires en développant des systèmes simplifiés présentant des propriétés proches des assemblages biologiques. L’étude structurale de ces auto-assemblages biomimétiques présente les mêmes difficultés expérimentales que l’étude de leurs modèles biologiques : la formation de fibres plutôt que de monocristaux, les tailles caractéristiques de 10 à 40 nm, la stabilisation difficile des assemblages due à leur caractère dynamique. La cryofracture est une méthode parfaitement adaptée à ces spécificités tant pour la résolution, que pour la rapidité de la congélation qui permet d’étudier la structure des états stationnaires. La diffusion des rayons-X et des spectroscopies vibrationnelles sont des techniques complémentaires pour résoudre en détails la structure de ces auto-assemblages. Quelques exemples de structures seront présentés comme des nanotubes peptidiques monodispersés, et des assemblages de lipides et de filaments d’actine.

 

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