Environnement géologique de l’origine de la vie et questions ouvertes sur son émergence

L'origine de la vie est l'une des questions les plus fondamentales de l'humanité. Elle est abordée par un large éventail de chercheurs de différents domaines, avec des approches et des idées différentes quant à la façon dont elle est apparue. Cependant, ce qui manque aux expériences de chimie prébiotique, ce sont des informations précises sur l'environnement et les conditions régnant sur la Terre primitive à l'ère Hadéenne (4,5-4,0 Ga). En particulier, il y a un manque de connaissance sur les ingrédients inorganiques qui étaient disponibles, la stabilité et la longévité des divers environnements suggérés comme lieux d'émergence de la vie, ainsi que la cinétique et la fréquence des étapes prébiotiques ayant conduit aux premiers systèmes vivants.

Cette contribution passe en revue notre compréhension actuelle de la géologie de la Terre primitive à l'époque où la vie a émergé. Après avoir décrit le scénario géologique, nous évoquons les questions encore ouvertes sur l'origine de la vie : la vie a-t-elle commencé organiquement ou sous forme minéralogique ? Si organiquement, quelle était l'origine des constituants organiques de la vie ? Qu'est-ce qui est venu en premier, le métabolisme ou la réplication ? Quelle a été l'échelle de temps pour l'émergence de la vie? Nous concluons que la voie à suivre pour la chimie prébiotique est une approche fusionnant géologie et chimie, c'est-à-dire des cycles de réactions loin de l'équilibre se produisant de manière répétée et itérative sur des surfaces minérales dans des conditions hydrothermales.

Setting the geological scene for the origin of life and continuing open questions about its emergence
Frances Westall1, André Brack, Alberto G. Fairén and Mitchell D. Schulte
Frontiers in Astronomy and Space Sciences - 05 January 2023 - Volume 9 - doi : 10.3389/fspas.2022.1095701 9:1095701

Eva Jakab Toth a reçu le Prix « Rudolf Fabinyi » de la Société Chimique de Hongrie

Eva Jakab Toth, co-responsable du groupe « Complexes métalliques et IRM », a reçu le Prix « Rudolf Fabinyi » de la part du comité de direction de la Société Chimique de Hongrie.

Ce prix, qui porte le nom du fondateur et premier président de la Société Chimique de Hongrie, est attribué à un(e) chimiste travaillant à l’étranger pour sa contribution remarquable à mettre en valeur la chimie hongroise. Eva Jakab Toth est la dixième personne à recevoir cette distinction.

La remise du prix a eu lieu le 2 décembre 2022 à Debrecen, Hongrie, suivie d’une conférence scientifique présentée par Eva Jakab Toth.

Bispidines et manganèse : un couple gagnant

Etant un métal essentiel pour la vie et un très bon agent de relaxation, le Mn2+ a un grand potentiel pour remplacer le Gd3+, dont l’innocuité a été mise en question. Dans l’objectif d’assurer la complexation stable et inerte du Mn2+, le groupe « Complexes métalliques et IRM » du CBM et leurs collaborateurs à l’Université de Heidelberg en Allemagne ont créé un chélateur sélectif au Mn2+. Cette molécule contient quatre pyridines et un carboxylate en position de coordination sur une bispidine et possède une structure hautement rigide et préorganisée, parfaitement adaptée à la taille du Mn2+. Au-delà d’une stabilité thermodynamique, le nouveau ligand L confère au complexe de Mn2+ une sélectivité remarquable vis-à-vis du zinc, son principal compétiteur biologique. La différence de structure entre les complexes de Mn2+ (octa-coordinnée) et de Zn2+ (hexa-coordinnée) souligne l’adaptation du ligand à la taille légèrement plus grande du Mn2+, alors qu’il est trop gros pour le Zn2+. L’efficacité IRM du complexe MnL est ~30 % plus élevée que celle des systèmes typiques de Mn2+. Des études IRM in vivo dans des souris contrôles, même réalisées à une très basse dose (0.02 mmol/kg), indiquent un excellent signal et une élimination rénale. Pour la première fois, ce complexe combine stabilité, sélectivité, inertie et propriétés de relaxation inégalées, toutes de la première importance pour une application en IRM.

D. Ndiaye, P. Cieslik, H. Wadepohl, A. Pallier, S. Même, P. Comba, and É. Tóth, Mn2+ bispidine complex combining exceptional stability, inertness and MRI efficiency, J. Am. Chem. Soc. 2022, doi : 10.1021/jacs.2c10108
JACS spotlight sur cet article : https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.2c12719

14 octobre 2022 : Séminaire de Manon Isaac, post-doctorante au CBM

Séminaire de Manon Isaac, post-doctorante dans le groupe thématique "Complexes métalliques et IRM".

Résumé :

Zinc cations play a key role as a cofactor in gene transcription and metalloenzyme functions, but also in signalling pathways in the immune system, or during fertilization. To understand its underlying function, on top of the quantification of the total amount of zinc, the detection of the labile pool and its evolution is crucial. Whatever the technique is, probes are required to visualize labile zinc. The probes have to be optimized for a given technique but also for the biological context (e.g. extracellular vs intracellular).

Manon Isaac will present several tools to detect labile zinc developed during her PhD and postdocs: design and characterization of peptidic luminescent probes, the first steps towards a device to detect zinc released by the egg after in vitro fertilization, and MRI zinc probes.

4es Journées scientifiques du GDR AIM

Les 4es journées scientifiques du GDR AIM organisées conjointement avec le RE1 de France Life Imaging auront lieu du 03 au 05 octobre 2022 à Orléans.

Le programme se déroulera sur quatre demi-journées, du lundi 03 octobre à 12h00 au mercredi 05 octobre à 13h30.

Avec 90 inscrits et un programme riche, ces journées seront une belle représentation de la recherche française en chimie des sondes d’imagerie. Nous aurons également le plaisir d’accueillir 4 conférenciers étrangers :

  • Kristina Djanashvili (Delft University of Technology, The Netherlands)
  • Christophe Portal (Edinburgh Molecular Imaging Ltd)
  • Gyula Tircso (Univ. of Debrecen, Hungary)
  • Carlos Platas (Univ. of Coruna, Spain)

Voir le programme