Équipe Interactions Protéine-Métal

Les métaux jouent un rôle fondamental en biologie, notamment parce qu’ils sont indispensables au fonctionnement de nombreuses protéines. Mais ils peuvent aussi être toxiques par leurs propriétés intrinsèques ou pour certains comme les actinides, le 90Sr, ou le 60Co parce qu’ils sont radioactifs. Nous cherchons à décrypter les mécanismes de ces relations entre vivant et métaux à différentes échelles pour mieux comprendre les processus de toxicité pour l’homme et l’environnement et comment y remédier.

Nos objectifs de recherche ​concernent cinq grandes thématiques :

  1. La réponse de bactéries environnementales aux métaux et radionucléides.
  2. La toxicité des radionucléides sur des modèles humains.
  3. Les propriétés des sites métalliques dans les protéines et l’identification des protéines cibles des radionucléides.
  4. L’ingénierie d’architectures protéiques chélatantes affines et spécifiques de radionucléides et de lanthanides dans des perspectives de biodétection ou de bioremédiation.
  5. Les relations structure-propriétés de protéines impliquées dans la catalyse ou la bioénergétique cellulaire.

Nous abordons ces questions en utilisant une approche pluridisciplinaire d’écologie moléculaire, de microbiologie, de biologie moléculaire, de biochimie et de biophysique et des grands instruments scientifiques comme les lignes Ailes et Mars du Synchrotron SOLEIL ou des plateformes dédiées à la manipulation des  actinides (Atalante, CEA-Marcoule) grâce à des collaborations avec des collègues chimistes, bio-informaticiens ou biologistes cellulaires.

Les éléments d’intérêts sont les radionucléides naturels (NOR, sous forme de U, Th et produits de désintégration), les produits de fission (90Sr, 137Cs, actinides mineurs, Pu), le 60Co, ainsi que les nouvelles sources de polluants potentiellement libérés lors du démantèlement  des installations nucléaires ou au sein des réacteurs de fusion (particules tritiées). Récemment, nous avons étendu nos travaux au rôle biologique des terres rares (TR) chez certaines bactéries.

Responsable d’équipe Virginie CHAPON

Mots clés

Metalloproteins structure-fonction; Nuclear toxicology; Biosensors; Bioremediation; Metal stress; Radionuclides