Présentation de Biosciences

Directeur : Marius réglier autre site web : www.biosciences.univ-cezanne.fr

BiosCiences est une équipe pluridisciplinaire rassemblant des chimistes, des biochimistes et des biologistes. La thématique générale de BiosCiences concerne la chimie du vivant appliquée aux protéines. Les relations architecture-fonction, l’assemblage et la dynamique d'interaction des protéines avec leurs effecteurs (biomolécules, substrats, inhibiteurs…) sont au centre de nos préoccupations.

Nos objectifs sont de contribuer à la connaissance des facteurs qui contrôlent leur spécificité ainsi que les mécanismes qui régissent leur action. Notre leitmotiv est de « mieux comprendre pour mieux contrôler ». Grâce à la pluridisciplinarité du groupe et aux outils propres aux disciplines de chacun d’entre nous (chimie organique et inorganique, biochimie, biologie moléculaire, biologie cellulaire et microbiologie …), nous tentons de comprendre :

1 - au niveau cellulaire, comment les bactéries commensales établissent un dialogue moléculaire avec les cellules épithéliales et comment l’hôte s’organise pour capter les signaux émis par la bactérie de la flore ;
2 - au niveau biomoléculaire, pourquoi et comment certaines glycosidases interagissent in vivo avec des effecteurs protéiques ou glucidiques naturels ;
3 - au niveau moléculaire, comment certaines enzymes (oxydases/oxygénases et hydrolases) exercent leurs activités et quels sont les facteurs qui contrôlent la réactivité.

Mais, au-delà de l’aspect purement fondamental de compréhension des mécanismes du vivant, nous avons également pour objectifs :

1) de trouver de nouvelles substances pour étudier, activer et/ou inhiber des processus biologiques en liaison avec l’agroalimentaire, la nutrition et la santé

2) de maîtriser la production et la stabilité des enzymes pour en faire des biocatalyseurs utilisables en chimie fine (bioconvertion et biocatalyse), en nutrition (humaine ou animale) ou dans des problèmes liés à l’environnement (procédés industriels non-poluants, chimie verte et white biotech) ;

3) de nous inspirer de ces enzymes pour imaginer et synthétiser des catalyseurs capables de reproduire la réaction enzymatique (catalyse biomimétique et bioinspirée).

Les thèmes de recherche qui sont développés au sein de BiosCiences sont (i) Nutrition et Sécurité Alimentaire, (ii) Sites Actifs Métalliques en Biologie et (iii) Biocatalyse. A l’intérieur de ces thèmes, les recherches sont organisées en cinq projets interdépendants les uns des autres :
Projet 1. Interactions Moléculaires Microbiote/Muqueuse Intestinale (IM3I)
Projet 2. Ingénierie et mécanismes d’action des glycosidases (IMAG)
Projet 3. Métalloenzymes : activation du dioxygène (MetalOx)
Projet 4. Enzymes d’oxydation des phénols : des relations structure-activité aux biotechnologies (PhOx)
Projet 5. Biocatalyse et Chimie Fine (BioCat).

Presentation of Biosciences

Leader Marius réglier autre site web : www.biosciences.univ-cezanne.fr

BiosCiences is a multidisciplinary team composed of chemists, biochemists and biologists. The researches developed at BiosCiences are related to the chemistry of proteins. The relations architecture-function, the assembly and the dynamics of interaction of proteins with their effector (proteins, substrates, inhibitors...) are our interests.

Our objectives are to contribute to the knowledge of the factors which control their specificity as well as the mechanisms which govern their action.
Our approach is multidisciplinary, encompassing organic chemistry, biochemistry, molecular and cellular biology and microbiology. We aim to understand:

1 - at the cellular level: the interaction between human gut flora and host, in particular the molecular events controlling the cross-talk between commensal bacteria and epithelial cells ;

2 - at the molecular level: the interaction between carbohydrate-active enzymes and their effectors (carbohydrates or proteins) in vitro and in vivo (human, plant, microbes)

3 - at the atomic level: the interaction between molecular effectors at the active site of specific enzymes (oxydases/oxygenases and hydrolases).

Beyond these fundamental aspects, the new knowledge generated by our research will help us to:

1) identify new molecules for the study, activation and inhibition of biological processes in the sectors of food, health and nutrition ;
2) control the production and stability of enzymes used as biocatalysts in fine chemistry (bioconversion and biocatalysis), nutrition (animal and human) and in connection with environmental issues (clean industrial processes, green chemistry and white biotech) ;
3) mimic these enzymes for the design and synthesis of biocatalysts able to reproduce and/or perform novel enzymatic reactions in vitro (biomimetic and bioinspired catalysis).

The research topics which are developed at BiosCiences are (i) Nutrition and Food Security, (ii) Metal Active Sites in Biology and (iii) Biocatalysis. Whithin these topics, researches are organized in five interdependent projects:
Project 1. Molecular Interactions Microbiote Digestive/Mucous Membrane (IM3I) ;
Project 2. Engineering and mechanisms of action of glycosidases (IMAG) ;
Project 3. Metalloenzymes: activation of the dioxygene (MetalOx) ;
Project 4. Enzymes of oxidation of phenols: from the relations structure-activity to biotechnologies (PhOx) ;
Project 5. Biocatalysis and Fine Chemistry (BioCat).