Thesis (M.S.)--University of Hawaii at Manoa, 2006. / Includes bibliographical references (leaves 53-55). / ii, 55 leaves, bound ill. (some col.) 29 cm

Molecular recognition is a major branch of modern organic chemistry, and it resides at the forefront of supramolecular chemistry. Supramolecular chemistry refers to the study of the noncovalent intermolecular interaction that are crucial for biological processes, catalytic systems, the organization of crystalline or solution phase superstructures, and molecular recognition to name a few examples. The following dissertation reports research efforts from the Anslyn group into three topics of fundamental interest to the molecular recognition community: cooperativity, array sensing, and the development of highly selective sensors for minimally functionalized analytes. Chapter 1 is a review of the most fundamental points of molecular recognition as it applies to the experimental work that follows. Intermolecular association phenomena are driven by multiple discrete, noncovalent interactions, and cooperativity is a measure of the efficiency with which these interactions are employed in a given system. Cooperativity is poorly understood despite its ubiquity in biological and molecular recognition contexts. The first synthetic hostguest system exhibiting positive cooperativity in water is reported in Chapter 2. The utility of sensitive but unselective sensors when applied in an array format has recently come to light. Chapter 3 details an array of polyaromatic fluorophores dissolved in an aqueous surfactant solution that was used to sense nitrated explosives. This exceptionally unselective quenching process was able to detect and discriminate nitrated explosives such as RDX and TNT at concentrations as low as 19 [mu]M. Finally, Chapters 4 and 5 report different approaches to the sensing of enantiomeric excess in [alpha]-chiral alcohols using an indicator displacement paradigm. Chapter 4 explores unprecedented efforts to convert the Sharpless catalytic epoxidation system to the first Ti[superscript IV]-based molecular recognition system. Chapter 5 focuses upon a two-stage approach of derivatization of the [alpha]-chiral alcohol to a metal chelating ligand followed by employment of the derivative in an indicator displacement assay. / text

Thesis (Ph. D.)--University of Texas at Austin, 2008. / Vita. Includes bibliographical references.

Dans l’étude des GPCRs, il a longtemps été considéré que ceux-ci étaient présents à la membrane sous forme de monomères et que chaque monomère pouvait être activé par un ligand et transmettre le signal grâce à une protéine G. Certains résultats comme des courbes de compétition ou d’activation à deux phases étaient difficilement explicables avec ce modèle 1 ligand, 1 récepteur, 1 protéine G.<p>Ces dernières années, il a été montré via différentes techniques que les GPCRs étaient présents à la membrane non pas sous forme de monomères mais plutôt de dimères, de rangées de dimères voire de multimères. Cette disposition permet plus facilement d’expliquer certains résultats mais complique considérablement le modèle. Un nombre important de nouvelles questions sont posées quant au fonctionnement d’une telle formation de récepteurs. Quelle est l’unité fonctionnelle ?Y a-t-il une communication entre les récepteurs qui forment ces oligomères ?Est-ce qu’un ligand peut activer plusieurs récepteurs, plusieurs protéines G ?Que se passe-t-il quand l’oligomérisation se fait entre des récepteurs différents ?Est-ce qu’un ligand d’un récepteur peut en activer un autre ?Est-ce que la voie d’activation change en fonction du ligand ou du nombre de molécules liées sur un homomère ou un hétéromère? Toutes ces questions sont à prendre en considération lors de l’étude pharmacologique de n’importe quelle drogue car si le récepteur cible hétéromérise avec un autre, la drogue étudiée ne pourrait plus avoir le même effet. Prendre en considération tous ces paramètres peut compliquer considérablement l’étude d’une drogue mais elle pourrait en prévoir précisément certains effets secondaires.<p>Dans cette thèse nous étudions la question de la communication par la coopérativité négative (effet négatif sur l’affinité d’un site de liaison lors de la liaison du ligand sur un l’autre site du dimère). Nous mettons en évidence un lien entre l’activité constitutive d’un récepteur et le niveau de coopérativité négative grâce à des expériences d’accélération de dissociation de ligand traceur. La coopérativité négative observée sur les mutants du récepteur à la TSH les plus constitutifs est quasiment nulle. Nous montrons que cette perte de coopérativité négative provoque un changement de stœchiométrie ligand/récepteur et qu’au lieu de lier un seul ligand par dimère, les mutants les plus constitutifs sont capables d’en lier deux.<p>Malgré nos efforts pour identifier le ou les domaines de communication entre les récepteurs nous n’avons pu les déterminer. C’est pourquoi nous laissons cette question ouverte mais proposons sur base de nos observations et de la littérature, un modèle où la communication entre récepteurs pourrait être expliquée par la liaison de la protéine G au dimère de récepteur.<p> / Doctorat en Sciences agronomiques et ingénierie biologique / info:eu-repo/semantics/nonPublished