Interaction of micro and nanoplastics with proteins

M. Schvartz (1) , F. Saudrais (1) , T. Perrault (2) , J.-C Aude (3) , Y. Boulard (3) , Guillaume Brotons (2) , S. Chédin (3) , Serge Pin (1) , J.-P Renault (1)

1 LIONS - Laboratoire Interdisciplinaire sur l'Organisation Nanométrique et Supramoléculaire
2 IMMM - Institut des Molécules et Matériaux du Mans
3 JOLIOT - Institut des Sciences du Vivant Frédéric JOLIOT

De grandes quantités de plastiques sont produites et rejetées dans la nature chaque année, certains étant ou devenant des Microplastiques ou des NanoPlastiques (regroupés dans MNP < 20 μm). Ces particules peuvent être introduites dans la chaîne alimentaire, et vont rapidement être entourées d’une couche de protéines appelée la corona. L’objectif de ce projet est d’étudier les interactions entre MNP et protéines pour comprendre le devenir et l’impact de ces matériaux polluants en milieux biologiques. Le premier axe d’étude porte sur des protéines isolées et bien connues. Actuellement nous avons mis des microparticules de polyéthylène et de polypropylène en contact avec de l’Albumine de sérum Bovin, ainsi qu’avec de l’hémoglobine porcine. L’utilisation de ces protéines modèles permet la compréhension des phénomènes qui régissent leur adsorption sur des MNP ainsi que l’observation éventuelle de l’altération de leur structure et de leur fonction. Le deuxième axe d’étude porte sur un système protéique plus complexe : un extrait protéique de levure (environ 5800 protéines). L’objectif est de comprendre, via des expériences de protéomique et des études statistiques, quels sont les déterminants physico-chimiques qui vont influer sur les interactions MNP/protéines. Ces deux axes nous permettront d’avoir une vision globale des interactions MNP/protéines : de la compréhension des mécanismes d’adsorption aux effets éventuels de ces particules sur les structures et fonctions biologiques des protéines.

Domaines: Matériaux

M. Schvartz, F. Saudrais, T. Perrault, J.-C Aude, Y. Boulard, et al.. Interaction of micro and nanoplastics with proteins: How the adsorption of biolomolecules on plastics control their biological and environmental identity ?. Deuxièmes Rencontres du GDR Polymères et Océans, Feb 2021, Pau, France. . ⟨cea-03149386⟩