FAH-Addict

Peter Kasson, Docteur en médecine (MD) et Docteur ès Sciences (PhD) travaille dans l’équipe depuis 2005. Peter s’intéresse à la fusion des vésicules lipidiques (aussi appelés liposomes), un domaine qui s’applique dans de nombreux processus biologiques ainsi que dans certaines maladies et infections. Les vésicules lipidiques sont de grands assemblages de molécules classées dans la catégorie des détergents qui sont utilisées pour héberger ou confiner de nombreux types de molécules biologiques différentes. De nombreux virus (« virus à enveloppe ») sont hébergés dans des liposomes, tout comme les neurotransmetteurs de notre cerveau. Pour que ces conteneurs soient correctement acheminés (par exemple, la transmission des neurotransmetteurs dans notre cerveau ou l’entrée des virus dans une cellule) les liposomes fusionnent entre elles ou avec des cellules (qui dont des liposomes géants car la membrane cellulaire est entièrement constitués de lipides).

Fusion de liposomes

Ainsi, la fusion membranaire fournit le mécanisme d’entrée et d’infection des cellules par des virus à enveloppe comme la grippe, Ebola, le SRAS et le VIH. Il n’est pas surprenant que les étapes conduisant à la fusion membranaire soit l’objet d’études à l’importance cruciale afin que ces processus soient régulés et contrôlés dans l’objectif de comprendre les fondements de la fusion membranaire afin de pouvoir concevoir de nouveaux médicaments antiviraux. Lorsque l’on est confronté à la possibilité de l’émergence rapide d’infections très virulentes, une telle compréhension de la fusion membranaire devient d’une importance cruciale dans l’intérêt de la santé nationale et des connaissances fondamentales en biologie.

Peter apporte des compétences variées à l’équipe. Grâce à son doctorat en médecine et en biophysique, il peut étudier la fusion des liposomes à la fois d’un point vu biophysique (modélisation des systèmes membranaires) et médical (étude des modèles d’infection par le virus de la grippe). Peter joue également un rôle important dans le développement des infrastructures pour Folding@Home. C’est le principal développeur des clients et des cores SMP, et il est constamment à la recherche de solution pour repousser les limites de FAH pour résoudre ces problèmes complexes. En effet, les simulations des liposomes sont énormes (de 1 à 10 millions d’atomes) et l’utilisation des clients SMP est très importante pour ces recherches.

Peter a déjà publié plusieurs résultats de son travail liés à FAH, autant ceux étudiant l’aspect biophysique de la fusion des liposomes que ceux étudiant les interactions entre les protéines et les membranes des cellules qui conduisent à l’infection par le virus de la grippe. Enfin, beaucoup de personnes ne se rendent probablement pas compte qu’une grande partie de la fusion des liposomes implique des changements de conformation des protéines et / ou une forme de repliement. En effet, dans le virus de la grippe, il y a un petit peptide (HA) qui passe par un processus de repliement lors de la fusion. Sa nouvelle conformation induit un changement dans la membrane de l’hôte qui la rend plus réceptive à la fusion, ce qui conduit à l’infection de la cellule hôte par le virus de la grippe.

L’étude de ce processus s’appuie sur de nombreux aspects de ce que nous avons appris grâce à Folding@Home, en particulier sur le repliement des peptides et la création de Modélisations et Simulations Moléculaires (MSM).

Traduit à partir de : Meet FAH team member Dr. Peter Kasson