Ligation de Staudinger traceless, Chimie des nucléosides, Arn, Postfonctionnalisation, Fem Transférases

La modification chimique des biomolécules permet d'obtenir des outils très utiles pour la compréhension de processus biologiques. Dans ce contexte, la modification des ARN a été moins étudiée que celle des protéines ou de l'ADN. Dans ce travail de thèse, j'ai développé une méthodologie de post-fonctionnalisation d'ARN basée sur la ligation de Staudinger «traceless». L'optimisation des conditions de cette réaction a été réalisée sur un dinucléotide-2'-N3 modèle qui a été obtenu par couplage entre une adénosine et une désoxycitydine en utilisant la chimie des phosphoramidites. Il nous a fallu aussi développer la synthèse de différentes phosphines fonctionnalisées par exemple par des sondes de type biotine, photoswitch ou des composés photoactivables. L'utilisation de la ligation de Staudinger traceless nous permis d'obtenir une série de 8 dinucléotides fonctionnalisés avec des rendements variables. Nous avons ensuite été capable d'appliquer cette réaction à la modification 3' terminal d'un ARN de 24 nucléotides. Au-delà de l'aspect méthodologique de ce projet, la synthèse de phosphines substituées par des acides aminés a permis la synthèse d'analogues stables d'ARNt par cette stratégie. Ces molécules seront utilisées comme outils pour l'étude de transférases bactériennes impliquées dans la biosynthèse du peptidoglycane. Ces enzymes sont aminoacyl-ARNt dépendantes et sont impliquées dans l'une des étapes essentielles de la biosynthèse de peptidoglycane. Dans la dernière partie de ce travail de thèse, les conditions de ligation de Staudinger traceless ont été étendues à la fonctionnalisation des positions C6 et 5'-OH de l'adénosine. Cette approche a conduit à la synthèse d'un analogue de type bisubstrat qui pourra être utilisé pour l'étude de méthyltransférases d'ARN.