Séquençage des carbohydrates
Carbohydrate sequencing
Baptiste Schindler, Loïc Barnes, Gina Renois, Christopher Gray, Stéphane Chambert, Sébastien Fort, Sabine Flitsch, Claire Loison, Abdul-Rahman Allouche et Isabelle Compagnon (équipe Structure & dynamique multi-échelles des édifices moléculaires), en collaboration avec des collègues de Manchester, de Lyon et de Grenoble, ont publié un article intitulé "Anomeric memory of the glycosidic bond upon fragmentation and its consequences for carbohydrate sequencing" dans la revue Nature Communications. Cet travail a été mis en valeur par l’American Chemical Society dans C&N News.
Baptiste Schindler, Loïc Barnes, Gina Renois, Christopher Gray, Stéphane Chambert, Sébastien Fort, Sabine Flitsch, Claire Loison, Abdul-Rahman Allouche & Isabelle Compagnon (team Structure & multiscale dynamics of complex molecules), in collaboration with colleagues from Manchester, Lyon and Grenoble, published an article entitled "Anomeric memory of the glycosidic bond upon fragmentation and its consequences for carbohydrate sequencing" in the journal Nature Communications. This work was highlighted by the American Chemical Society in C&N News.
Il existe dans la nature trois familles de biopolymères qui sont à la base de la composition et du fonctionnement du vivant : les polynucléotides (ADN), les protéines et les glycanes (ou carbohydrates). Depuis des décennies, les technologies de séquençage permettent de déchiffrer aussi bien la structure de l’ADN que celle des protéines. La troisième famille de biopolymères, les glycanes, a une importance capitale en santé, nutrition, matériaux ou énergies renouvelables, il n’existait pourtant à ce jour aucune méthode de séquençage pour les glycanes.
Pour lever ce verrou, les auteurs ont combiné les outils modernes de la spectroscopie moléculaire pour définir la métrique et les techniques de spectrométrie de masse pour fragmenter les glycanes. Deux ans de travail ont été nécessaires pour tout d’abord, tester la métrique sur près de 100 monosaccharides et disaccharides représentatifs de la diversité des glycanes. Ensuite, la conservation de la structure après fragmentation a été validée par l‘expérience et la théorie. Finalement, l’équipe de l’ILM a pu proposer le séquençage d’un glycane dont la structure n’avait jamais pu être résolue.
Pour lever ce verrou, les auteurs ont combiné les outils modernes de la spectroscopie moléculaire pour définir la métrique et les techniques de spectrométrie de masse pour fragmenter les glycanes. Deux ans de travail ont été nécessaires pour tout d’abord, tester la métrique sur près de 100 monosaccharides et disaccharides représentatifs de la diversité des glycanes. Ensuite, la conservation de la structure après fragmentation a été validée par l‘expérience et la théorie. Finalement, l’équipe de l’ILM a pu proposer le séquençage d’un glycane dont la structure n’avait jamais pu être résolue.
Three families of biopolymers constitute the foundations of the mechanisms of life: polynucleotides (DNA), proteins and glycans (or carbohydrates). For decades, sequencing technologies allow deciphering the molecular structure of DNA and proteins. The latest class is of major importance for health, nutrition, materials and energy. Howwever, no sequencing technology was available to date for glycans. The authors have achieved a breakthrough in carbohydrate sequencing by combining molecular spectroscopy tools and mass spectrometry in order to define a new metric for the analysis of glycans. Two years of research were necessary to validate the structural resolution of the spectroscopic on a selection of 100 mono- and di-saccharides, relevant of the structural variety of glycans. Then, the preservation of the sequence memory within fragments was validated by experiment and theory. Finally, the authors have resolved the sequence of a glycan which could not be described by any other existing technique.
