Aïcha Abdallah a réalisé sa thèse au Cermav sous la Direction de Sami HALILA, chercheur CNRS.
Sa thèse est intitulée « Synthèse et auto-assemblage de Glycoamphiphiles intégrés à un biocapteur à base de cristaux liquides pour la détection de lectines de pathogènes ».
Ce travail porte sur le développement de nouveaux Glycoamphiphiles (GAs) qui ont été intégrés dans un biocapteur à base de Cristaux Liquides (CL) pour détecter les infections nosocomiales et les pathogènes végétaux par le biais d’interactions carbohydrate-lectine. Les infections associées aux soins de santé, causées par des microorganismes pathogènes, représentent un défi important pour la sécurité des patients. Ces pathogènes utilisent des lectines, des protéines qui reconnaissent spécifiquement les structures des glucides présents sur la membrane des cellules hôtes, initiant ainsi l’infection. Les GAs ont été explorés comme agents auto-assemblés anti-adhésifs potentiels et outils de diagnostic pour la détection de pathogènes, en se concentrant sur des bactéries opportunistes telles que Pseudomonas aeruginosa et des pathogènes végétaux comme Ralstonia solanacearum. La recherche visait à développer une méthode de diagnostic simple et peu coûteuse en exploitant la sélectivité et la sensibilité des biocapteurs à base de CL. Ces biocapteurs offrent une approche rapide, simple et efficace pour la détection biomoléculaire observables à l’œil nu. Un aspect clé de ce travail a été le développement d’une approche synthétique simplifiée pour les GAs. La méthode utilise l’amination non réductrice de glucides sansgroupes protecteurs avec des dérivés d’aniline ortho-substitués facilement accessibles, dérivés de l’anhydride isatoïque. La N-arylation assistée par micro-ondes de carbohydrates non protégés s’est avérée efficace en termes d’amélioration des rendements et de réduction du temps de réaction. Les GAs résultants s’auto-assemblent en une pléthore de glyconanostructures intrigantes de diverses morphologies en solution, que nous avons tenté de rationaliser avec le paramètre d’empilement. Un effet d’isomère positionnel et de solvant sur les transitions morphologiques a été observé, présentant des structures supramoléculaires dynamiques. La caractérisation biophysique de ces GAs, y compris la calorimétrie de titration isotherme (ITC) et la microbalance à quartz avec mesure de dissipation (QCM-D), a révélé leurs affinités de liaison aux lectines pathogènes. Enfin, la thèse a validé la preuve de concept en construisant un biocapteur à base de CL avec des GAs adsorbés à la surface, permettant ainsi la détection de lectines cibles.