Permanents : Aurélien de la Lande (CR), Isabelle Demachy (PR), Jacqueline Ridard (Bénévole), Bernard Lévy (Bénévole).
L’équipe « Dynamique Interne des Protéines » utilise et développe des outils de chimie théorique pour étudier les processus physico-chimiques du milieu biologique impliquant des changements d’états électroniques. Les protéines sont des milieux très hétérogènes, tant sur le plan de la structure que sur celui de de la dynamique. La prise en compte des mouvements de la protéine, lesquels couvrent un large spectre de temps caractéristiques, nécessite d’utiliser des méthodes couplant différentes échelles de représentation moléculaire. Nos travaux, le plus souvent menés en collaboration étroite avec des expérimentateurs, visent à apporter une meilleure compréhension de la modulation des processus physico-chimiques en milieu biologique.
Objets et processus d’étude
Les mécanismes et la cinétique de la désactivation de fluorescence dans les protéines fluorescentes. Les processus de transferts de protons et d’électrons photo-induits dans les protéines de la famille des cryptochromes et des ADN photolyases. La compréhension de l’insertion des étapes de transferts d’électron lentes au sein des cycles catalytiques des enzymes multi-domaines comme la flavohémoglobine.
En savoir plus…
Méthodes de chimie théorique utilisées
Nous utilisons une large gamme de méthodes de chimie théorique allant de calculs de chimie quantique (post Hartree-Fock et DFT, et DFT Tight-Binding) à la dynamique moléculaire classique, en passant par les approches de type QM/MM.
Développement de méthodes de chimie théorique
Les phénomènes tels que la fluorescence ou les transferts de charge impliquent la prise en compte d’états excités. Afin d’étudier ces processus, nous développons des méthodes dédiées fondées sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT sous contrainte par exemple) ainsi que des champs de force pour l’étude d’états excités ou de transfert de charge. Ces développement sont implémentés dans des logiciels performants et largement distribués (Amber, deMon2k)