Influence des lipides de la membrane plasmique sur la structure et la fonction du récepteur opioïde µ par dynamique moléculaire gros grains

PhD thesis defended by Marie-Ange ANGLADON (Prof. Daniel VERCAUTEREN) - 01/07/2019
Promoter

Prof. Daniel VERCAUTEREN, UNamur, Laboratory of Physico-Chemical Informatics (PCI)

Jury

Johan WOUTERS (UNamur), président; Daniel VERCAUTEREN (UNamur), secrétaire; Martine PREVOST (ULB); Frédéric KERFF (ULG); Carine MICHIELS (UNamur); Laurence LEHERTE (UNamur).

Summary

La douleur touche tout le monde, à travers les siècles et les continents. Supprimer la douleur avec des médicaments analgésiques notamment est un enjeu majeur. Le mécanisme d’activation du récepteur à la douleur, le récepteur opioïde µ, est mal connu.

L’objectif de cette thèse est d’apporter des éléments de compréhension du mécanisme d’activation du récepteur pour améliorer, dans le futur, le design des médicaments analgésiques. Nous nous sommes concentrés sur les interactions entre le récepteur membranaire opioïde µ (µOR) et son environnement lipidique, en particulier, les phospholipides et le cholestérol. Afin d’étudier l’impact des lipides sur la structure et la fonction de µOR, nous avons utilisé la dynamique moléculaire gros-grains et tout-atomes. Cette méthode est basée sur résultats expérimentaux et permet de reproduire les mouvements des systèmes biologiques de la manière la plus réelle possible. Dans un premier temps, les analyses ont été conduites sur des systèmes phospholipides-µOR. Les résultats confirment la modulation des conformations de µOR par les lipides en fonction de la structure des lipides. Par la suite, les trois systèmes de départ ont été modifiés pour inclure 30 % de cholestérol. Le but étant d’imiter la structure rigide de la membrane. Nous avons établi des sites d’interaction potentiels entre le cholestérol et µOR. Ces résultats nous permettent de mieux comprendre les effets des lipides de la membranes sur la structure et la fonction du récepteur à la douleur.