Projet LIMMS-UGSF-CANTHER-IEMN

Des chercheurs de Lille et de Tokyo s’unissent pour concevoir des capteurs spécifiques de protéines du virus SARS-CoV-2.
Des simulations visent à élucider les mécanismes moléculaires de reconnaissance et d’interaction de ces protéines

Protéine Spike (gris-cyan) interagissant avec le récepteur humain ACE2 (bleu) et un aptamère candidat d’ADNsb (rouge) se liant au même site de liaison du récepteur.

Dans un projet impliquant des équipes expérimentales et de modélisation des unités LIMMS (Tokyo), IEMN, UGSF et CANTHER (Lille), nous utilisons des simulations moléculaires à grande échelle pour concevoir des capteurs quantiques nanométriques, visant à reconnaître la protéine «spike» et la protéine N du virus SARS-CoV-2, au moyen d’aptamères ssDNA. Très bon marché, faciles à produire en grande quantité, extrêmement biocompatibles avec pratiquement aucun effet indésirable, les aptamères sont capables de se lier spécifiquement à des cibles et de moduler ou bloquer leur activité, tout comme les anticorps naturels. Généré par un processus de sélection in vitro à partir de pools d’oligonucléotides à séquence aléatoire (la technique SELEX), un aptamère typique a une taille de 10 à 30 kDa (environ 30 à 60 nucléotides d’ADN ou d’ARN), il lie sa cible avec une affinité sous-nanomolaire et peut discriminer des cibles étroitement liées. Nos simulations moléculaires élucident les détails microscopiques de l’interaction de l’ADN avec les protéines clés du virus. De plus, dans le cadre des thérapies innovantes CoVid-19, nous étudions la possibilité que les mêmes aptamères d’ADN pourraient bloquer activement, ou du moins ralentir, le mécanisme d’ouverture de la protéine S, supprimant ou réduisant ainsi fortement la liaison de la cellule aux récepteurs, qui est le principal moyen de transmission de l’infection par le virus.


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Ce travail est soutenu par l’initiative nationale de superordinateurs GENCI.