Marie Auvray (2021)

Design et synthèse de sondes fluorogéniques excitables à deux photons pour la chimie bioorthogonale

Résumé

Pour mieux comprendre le vivant, la modification des protéines est devenue un outil précieux, notamment afin de sonder leur activité et de la moduler. Dans cette démarche, la chimie bioorthogonale, c'est-à-dire le développement de réactions compatibles avec les milieux biologiques, est actuellement en plein essor. Par ailleurs, les sondes fluorescentes constituent un outil précieux pour sonder le vivant. Un processus élégant consiste ainsi à utiliser une sonde fluorescente qui s'allume uniquement lorsque la réaction a eu lieu, elle est alors qualifiée de fluorogénique. Dans le but de limiter la dégradation des tissus et d'avoir une meilleure pénétration du rayonnement dans ces derniers, il est primordial d'utiliser des fluorophores excitables et qui émettent dans le proche IR. Pour atteindre un tel objectif, il est possible de concevoir des sondes qui peuvent absorber simultanément deux photons. Elles peuvent ainsi être excitées avec un rayonnement d'énergie environ deux fois moindre que lors d'une excitation à un photon. La première partie de cette thèse est ainsi consacrée au développement de sondes aux propriétés photophysiques et physico-chimiques optimisées pour la microscopie biphotonique en cellules vivantes. Le fluorophore le plus prometteur a ensuite été utilisé dans la seconde partie afin de concevoir une sonde fluorogénique excitable à deux photons pour la chimie bioorthogonale. (Soutenue le 5 novembre 2021)