Séminaire du laboratoire de Chimie Physique « Transfert d`électron

Séminaire du laboratoire de Chimie Physique
« Transfert d'électron, transfert de proton - spectroscopie pompe/sonde
et dynamique multiéchelle dans un peptide»
VENDREDI 29 AVRIL 2016 à 14h00, salle Magat, bât. 349
Par Luke Mac Aleese,
Groupe de Spectrométries des Biomolécules et Agrégats, Institut Lumière Matière,
Cité Lyonnaise de l'Environnement et de l'Analyse, Villeurbanne, France
Les mécanismes de transfert de charge sont au coeur de la chimie et de la biochimie. Les
transferts couplés d'électrons et de proton (PCET) font partie des mécanismes
fondamentaux des processus biologiques comme la photosynthèse ou la chaine respiratoire,
où ils sont invoqués dans des transferts de charge à longue distance. Ces mécanismes sont
complexes, variés, impliquent plusieurs partenaires réactionnels, couvrent souvent de larges
domaines de temps et d'espace, et ont lieu dans des systèmes biologiques eux mêmes de
structuration complexe et de taille importante. Par conséquent ils sont difficiles à caractériser
expérimentalement. Nous montrons que les complexes cationiques métal-peptide sont des
modèles intéressants pour étudier les PCET, parce qu'on est capable d'y induire des
transferts d'électron et de proton. Ainsi, dans le complexe [HG3W+Ag]+ (H= histidine, G=
glycine, W= tryptophan), l'absorption d'un photon UV à 266 nm donne lieu au transfert d'un
électron (ET) entre peptide et métal, ce qui déclenche à son tour un transfert de proton (PT)
entre tryptophane et histidine. Des expériences résolues en temps ont permis de suivre ces
deux transferts successifs sur des échelles allant de la femtoseconde à la milliseconde:
tandis que l'ET nécessite moins de 4 ps, le PT dure plusieurs centaines de ms. Des
simulations de dynamique moléculaire montrent que la dynamique conformationnelle joue un
rôle prédominant et cinétiquement limitant pour le PT. La combinaison d'une approche
expérimentale et de simulations moléculaires permet de comprendre le détail du PCET
photo-induit dans ce système modèle, malgré la grande dispersion des échelles de temps
impliquées.
Contact : communication Laboratoire de Chimie Physique,
Eve RANVIER, tél. : 01 69 15 66 93, [email protected]