En biologie, les protéines repliées sont responsables de la plupart des fonctions avancées. Ces protéines complexes sont le résultat de l'évolution ou de la conception de scientifiques. Maintenant, une équipe de scientifiques dirigée par le professeur de chimie des systèmes de l'Université de Groningue, Sijbren Otto, ont découvert une nouvelle classe de molécules de repliement complexes qui émergent spontanément de simples blocs de construction. Les résultats ont été publiés dans le Journal de l'American Chemical Society le 16 janvier.
Une équipe de chercheurs des Pays-Bas, L'Italie et la Pologne ont développé un moyen de fabriquer des molécules complexes qui se replient spontanément comme des protéines. Dans leur article publié dans le Journal de l'American Chemical Society , le groupe décrit leur approche de la manipulation des molécules de manière utile, ce qu'ils ont découvert, et les façons dont ils pensent que leurs résultats pourraient être utilisés.

Dans la nature, il existe un certain nombre de protéines qui se replient spontanément pour remplir diverses fonctions. Mais un mauvais pliage peut entraîner des problèmes, comme le développement de maladies neurologiques. Les scientifiques se sont intéressés à un tel pliage non seulement parce qu'il pourrait aider à comprendre les maladies humaines, mais parce que cela pourrait être pertinent pour comprendre comment la vie a commencé sur Terre. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont cherché à reproduire le repliement observé dans la nature en construisant leurs propres molécules se repliant spontanément.

Les chercheurs rapportent qu'ils ont atteint leur objectif :ils ont trouvé un moyen de créer un système d'auto-assemblage, molécule auto-pliante appelée macrocycle. Plus précisement, un macrocycle 15mer composé de 75 atomes. Pour réaliser le pliage, la molécule a été formée sous la forme d'un anneau. Les chercheurs notent que le résultat final (appelé foldamère) avait une surface hydrophile et un noyau hydrophobe, dont ils notent qu'ils reflètent la structure des protéines de repliement naturelles. Ils notent en outre que le foldamère était maintenu ensemble par des liaisons hydrogène, l'interaction entre l'empilement d'anneaux et un pont disulfure. La molécule avait également une troisième structure en tuiles constituée d'empilements d'anneaux.

Pour induire un repliement spontané, les chercheurs ont ajouté de l'eau salée. Ils notent que leur molécule avait besoin d'une nucléobase pour former le macrocycle, mais d'autres, comme la guanine ou l'adénine, fonctionnerait tout aussi bien. Ils prévoient ensuite de travailler avec la molécule qu'ils ont créée pour apprendre à modifier ses propriétés d'auto-assemblage afin de créer des macrocycles de concepteur à l'avenir. Ils notent également que leur processus démontre que les molécules de repliement pourraient avoir joué un rôle dans le début de la vie sur Terre à un stade plus précoce qu'on ne le pensait.

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