BioCIS - Biomolécules : Conception, Isolement et Synthèse - Molécules fluorées et peptides d’intérêt thérapeutique

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Accueil > Équipes de recherche > Molécules fluorées et peptides d’intérêt thérapeutique - FLUOPEPIT

Molécules fluorées et peptides d’intérêt thérapeutique - FLUOPEPIT

La recherche développée par notre équipe se focalise sur de nouvelles méthodologies de synthèse autour la chimie peptidique et organofluorée, consacrée à la chimie médicinale ainsi qu’au développement de nouveaux procédés respectueux de l’environnement. Notre laboratoire dispose d’une longue expérience dans la conception de molécules biologiquement actives où l’introduction de substituants fluoroalkyles peut améliorer le profil pharmacologique des médicaments. Des exemples typiques sont les peptidomimétiques fluorés et les analogues de produits naturels : dérivés de l’artémisinine (anti-paludisme et anti-cancer) et d’analogues de styryl-lactone (anti-tumorale). Notre groupe a également une grande expertise dans la conception des unités peptidomimétiques et la synthèse d’inhibiteurs d’interactions protéine-protéine : anti-infectieux (anti-VIH), anti-tumoraux (inhibiteurs du protéasome) et anti-Alzheimer (modulateur de l’agrégation amyloïde). Ici sont résumées les principales thématiques de recherche du groupe :

Responsables

P^r. S. Ongeri et D^r. B. Crousse

Domaines d’expertise

agents anti-Alzheimer’s (mimes de brins et feuillets β, casseurs de feuillets β)
agents anti-tumor (inhibiteurs de protéasome)
agents anti-infectious (inhibiteurs de la protéase du VIH-1, de cabapénèmase)
interactions protein-protein
Chimie du fluor, phase fluorée
Synthèse peptidique et peptidomimétique

Collaborations

UMR 8612, Université Paris Sud, France : P^r. M. Taverna (Electrophorèse capillaire)
Université P. & M. Curie, Paris, France : P^r. Lequin, D^r. Khemtemourian (Etudes conformationnelles par RMN, Spectroscopie de fluorescence, CD)
Università Insubria et Università degli Studi di Milano, Italie (P^r. Piarulli, P^r. Gennari, P^r. Gelmi)
Central Glass Ltd, Japon (réactifs fluorés)
Tosoh Ltd, Japon (réactifs fluorés)
Fiocruz, Rio de Janeiro, Brésil (produits naturels, chimie médicinale)

Personnel permanent

D^r. Benoît Crousse – Directeur de recherche CNRS
P^r. Tâp Ha-Duong - Professeur de Modélisation moléculaire
D^r. Julia Kaffy – Maître de conférences de Chimie Thérapeutique
D^r. Thierry Milcent - Maître de conférences de Chimie Thérapeutique
P^r. Sandrine Ongeri - Professeur de Chimie Thérapeutique
D^r. Jordi Rodrigo De Losada - Maître de conférences en Chimie Thérapeutique (HDR)
D^r. Jean-Louis Soulier – Ingénieur de recherche CNRS
D^r. Nicolo Tonali – Maître de conférences de Chimie Thérapeutique

Etudiants/Post-docs

N. Bisi - Étudiant en thèse
T-T. Cao - Étudiante en thèse
M. Delaunay- Étudiant en thèse
D. Di Lorenzo - Étudiant en thèse
P. Gao - Étudiante en thèse
J. Laxio Arenas - Étudiant en thèse
J. Lesma - Étudiant en thèse
C. Shi - Étudiant en thèse
M. Skibinska - Étudiante en thèse

Réseaux européens - FETOPEN "No Pest"

Le projet européen FETOPEN “NoPEST” a débuté en Janvier 2019, impliquant 4 autres partenaires académiques (Italie, Espagne, Suède et Israël) et un partenaire industriel (Italie)....

Réseaux européens - TubInTrain

“TubInTrain” est un projet européen de chimie médicinale qui a débuté en octobre 2019 dans le cadre des réseaux de formations innovantes (ITN). Il engage 7 bénéficiaires et 14 partenaires dont 10 industriels, provenant de 6 pays européens (Italie, Espagne, Allemagne, Pays-Bas, Suisse et France).

EUROPEAN NETWORKS - TubInTrain

TubInTrain" is an Innovative Training Networks (ITN) medicinal chemistry project focused on microtubule degradation associated with neurodegenerative diseases. It will begin in October 2019. It brings together seven beneficiaries and fourteen partners (including ten industrialists) from six European countries (Italy, Spain, Germany, the Netherlands, France, Switzerland).

ANR : THERMONAPOL

Thermosensitive polymer nanoparticles for ultrasound-targeted delivery

Partenaire 1 (Porteur) : Nicolas TSAPIS (Institut Galien)
Partenaire 2 : Tâp HA-DUONG (BioCIS)
Début du projet : 1^er Novembre 2018
Durée du projet : 48 mois

Amyloid protein aggregation inhibitors

Comprehensive understanding of the aggregation process of amyloid proteins : Aβ1-42 involved in Alzheimer’s disease and hIAPP involved in type II Diabetes
Inhibition of the aggregation process by the design of small peptides and peptidomimetics
Discovery of selective diagnostic tools to detect toxic soluble species of amyloid proteins

Synthons fluorés

Le fluor est devenu un outil fondamental dans le développement de médicaments. Les composés trifluorométhylés sont particulièrement importants, comme en témoigne le nombre de médicaments et candidats-médicaments contenant du CF₃ utilisés en clinique ou en développement.

Phase fluorée, alcools fluorés

Les alcools fluorés, trifluoroéthanol (TFE) et hexafluoroisopropanol (HFIP) possèdent des propriétés particulières (acidité, polarité, haut pouvoir donneur de liaison Hydrogène, …), et permettent donc de réaliser des réactions propres et sélectives sans promoteur supplémentaires (acide de Lewis ou de Brönsted).

Modélisation moléculaire

L’objectif de l’équipe « modélisation moléculaire » est de soutenir la conception rationnelle de nouveaux composés ciblant des molécules et des complexes biologiques, en utilisant diverses techniques récentes, incluant les calculs quantiques moléculaires, des simulations dynamiques moléculaires « tout atome », et la modélisation "gros grain".

Publications

Introducing sequential aza-amino acids units induces repeated β-turns and helical conformations in peptides. ; N. Tonali, I. Correia, J. Lesma, G. Bernadat, S. Ongeri and O. Lequin.
Org. Biomol. Chem., 2020, 18, 3452.
Real‐time BODIPY‐binding assay to screen inhibitors of the early oligomerization process of Aβ 1‐42 peptide ; N. Tonali, V. I. Dodero, J. Kaffy, L. Hericks, S. Ongeri, N. Sewald.
ChemBioChem 2020, 21, 1129.
Evidence for different in vitro oligomerization behavior of synthetic hIAPP obtained from different sources ; C. Berardet, J. Kaffy, F. Halgand, G. Van der Rest, S. Ongeri, M. Taverna.
Analytical and Bioanalytical Chemistry 2020, 412, 3103.
Direct Access to Substituted 4-CF3 β-Lactams in C-3 Position. ; M. Skibińska, M. Kaźmierczak, T. Milcent, T. Cytlak, H. Koroniak and B. Crousse.
Frontiers Organic Chemistry, 2019, Vol 7, Article 526. Special issue : Research Topic : Strained Aza-Heterocycles in Synthesis.

A Cover paper

A major current issue in medicinal chemistry is the design of small peptide analogues resistant to proteolysis and able to adopt preferential conformations, while preserving the selectivity and efficiency of natural peptides. Whereas the introduction of one aza-Gly in peptides has proven numerous biological and structural interest, the conformational effect of sequential aza-Gly or azaamino acids bearing side chains has not been investigated. In this work, experimental NMR and X-ray data together with in silico conformational studies reveal that the introduction of two consecutive aza-amino acids in pseudotripeptides induces the formation
of stable hydrogen-bonded β-turn structures. Notably, this stabilization effect relies on the presence of side chains on aza-amino acids, as more flexible conformations are observed with aza-Gly residues. Remarkably, a longer aza/aza/α/aza/aza/α pseudohexapeptide containing substituted aza-amino acids adopts repeated β-turns conformations which interconvert with a fully helical structure mimicking a 310 helix.
Introducing sequential aza-amino acids units induces repeated β-turns and helical conformations in peptides
Nicolo Tonali, Isabelle Correia, Jacopo Lesma, Guillaume Bernadat,
Sandrine Ongeri and Olivier Lequin Org. Biomol. Chem 2020,
18, 3452.
https://doi.org/10.1039/C9OB02654A