Modélisation Moléculaire


Membres du service :


         Lionel NAUTON, Ingénieur d’études CNRS. Responsable administratif et technique.

Vincent THERY, Maître de Conférences, équipe Chimie Organique et Médicinale (COM). Responsable scientifique.

Bettina ABOAB, Maître de Conférences, équipe  Chimie Organique et Médicinale (COM).

Le service de modélisation moléculaire accompagne l'ensemble des équipes de l'institut de Chimie de Clermont-Ferrand qui le souhaitent, dans la réalisation de leurs projets. Le service propose son expertise, dans l’étude conformationnelle des composés synthétisés au laboratoire, dans le calcul des propriétés physiques et chimiques de ces mêmes molécules (au niveau quantique, calculs de spectres UV-Visible, IR, réactivité chimique, biochimique...). Le service a également une expertise dans les systèmes de grandes tailles comme les protéines, avec la possibilité de refaire les affinements cristallographiques de ces systèmes ( si besoin), afin de bien préparer les cibles pour du Docking, de proposer des études par dynamique moléculaire de systèmes biologiques pour dégager des énergies d'interactions entre ligands et récepteurs, ou pour visualiser comment certaines protéines s'insèrent dans les membranes. Le service est également à même de réaliser des études en QM/MM sur des systèmes enzymatiques.

Le service est également impliqué dans un laboratoire commun de recherche avec l'entreprise Michelin sur la biodégration des particules d'usures des pneumatiques (BIODLAB). Ceci consiste à comprendre comment des enzyme sont en mesure de biodegrader des polymères de type poly-isoprene ou butadiene-styrene (SBR) 

Modalités d’accès au service :

Pour les académiques :

en interne :

Plusieurs niveaux de prestations sont proposés :

  • Expertise et conseil.
  • Prise en charge d’une étude (dans le cadre d’une collaboration ou d’une convention).
  • Accompagnement lors d’une étude.
  • Formation de base à l’utilisation des matériels et des logiciels de modélisation.
  • Mise à disposition de station de travail ou de visualisation 3D.
  • Accès au mésocentre.

Formulaire de demande d'analyses

en externe :

Le service étudie toutes les possibilités de collaborations extérieures à l’institut dans le cadre des ses savoirs-faire et des possibilités liées aux différents types de licences des logiciels utilisés, nous contacter pour toutes demandes de collaboration.

Pour les partenariats industriels :

Nous contactez pour faire une étude de faisabilité en accord avec les droits d’utilisation de nos licences logiciels.

Matériel disponible :

Dans un souci d'efficacité le service garde une puissance de calcul propre, afin de réaliser tous les calculs préparatoires, pour n'envoyer sur le mésocentre que des calculs d'intérêts.
  1. Station de calcul DELL, PowerEdge R815, 32 Processeur, 64 Go de RAM.
  2. Station de calcul GPU, 32 Processeur CPU, 32 Go de RAM, 4 carte graphique nvidia geforce TITAN X pour le calcul GPU.
  3. Mésocentre de Clermont-Ferrand comprenant des nœuds de calcul de 16 à 256 coeurs avec de 64 Go à plusieurs To de RAM, des machines SMP de plusieurs centaines de coeurs et plusieurs machines GPU avec differents types de carte ( P100, H100, etc).

Logiciels disponibles :

Calculs et modélisations :

Visualisations :

Cristallographie :

Docking :

Vidéos



Publications

2024

Paulat, L.; Gastaldi, C.; Nauton, L.; Theveniot, M.; Joly, M.; Petit, J.-L.; Berardinis, V. de; Hélaine, V.; Guérard-Hélaine, C. Exploring the Synthetic Potential of Dihydroxyacetone-Aldolases from Acidophilic Organisms. Catal. Sci. Technol. 2024, 14 (17), 5107–5113. https://doi.org/10.1039/D4CY00747F.

Sahihi, M.; Fayon, P.; Nauton, L.; Goujon, F.; Devémy, J.; Dequidt, A.; Hauret, P.; Malfreyt, P. Probing Enzymatic PET Degradation: Molecular Dynamics Analysis of Cutinase Adsorption and Stability. J. Chem. Inf. Model. 2024, 64 (10), 4112–4120. https://doi.org/10.1021/acs.jcim.4c00079.

Frazier, T.; Pereira, E.; Aesoy, R.; Nauton, L.; Giraud, F.; Herfindal, L.; Anizon, F.; Moreau, P. Synthesis, Kinase Inhibition and Anti-Leukemic Activities of Diversely Substituted Indolopyrazolocarbazoles. European Journal of Medicinal Chemistry 2024, 269, 116352. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2024.116352.

Arbia, G.; Gadona, C.; Casajus, H.; Nauton, L.; Charmantray, F.; Hecquet, L. Cross-Acyloin Condensation of Aldehydes Catalysed by Transketolase Variants for the Synthesis of Aliphatic α-Hydroxyketones. Green Chem. 2024, 26 (12), 7320–7330. https://doi.org/10.1039/D4GC01373E.

2023

Akhdar, A.; Nauton, L.; Jouffret, L.; Faure, S.; Gautier, A. Cage-like Structures Based on Constrained Cyclic Arylopeptoids. Chem. Commun. 2023, 59 (52), 8087–8090. https://doi.org/10.1039/D3CC01956J.

Mauchauffée, E.; Leroy, J.; Chamcham, J.; Ejjoummany, A.; Maurel, M.; Nauton, L.; Ramassamy, B.; Mezghenna, K.; Boucher, J.-L.; Lajoix, A.-D.; Hernandez, J.-F. S-Ethyl-Isothiocitrullin-Based Dipeptides and 1,2,4-Oxadiazole Pseudo-Dipeptides: Solid Phase Synthesis and Evaluation as NO Synthase Inhibitors. Molecules 2023, 28 (13), 5085. https://doi.org/10.3390/molecules28135085.

Mast, N.; Erb, W.; Nauton, L.; Moreau, P.; Mongin, O.; Roisnel, T.; Macaigne, M.; Robert, T.; Bach, S.; Picot, L.; Thiéry, V.; Hurvois, J.-P.; Mongin, F. From Benzofuro-, Benzothieno- and 10-Methylindolo-[2,3- b ]-Fused Benzothiopyrano[4,3,2- de ]Quinolines to the Corresponding Benzothiopyrano[4,3,2- de ]1,8-Naphthyridines: Synthesis and Properties of These Hexacyclic Heteroaromatic Compounds. New Journal of Chemistry 2023, 47 (1), 258–283. https://doi.org/10.1039/D2NJ04567B.

2022

Prudhomme, V.; Cucca, M.; Nauton, L.; Andrieu, E.; Fereyrolles, M.; Lamoine, S.; Michelin, C.; Bennis, K.; Collin, A.; De Ceuninck, F.; Botez, I.; Mallet, C.; Ducki, S. Design, Synthesis and Biological Evaluation of Conformationnally-Restricted Analogues of E7010 as Inhibitors of Tubulin Assembly (ITA) and Vascular Disrupting Agents (VDA). European Journal of Medicinal Chemistry 2022, 244, 114809. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2022.114809.

Casajus, H.; Lagarde, A.; Nauton, L.; Ocal, N.; Leremboure, M.; Fessner, W.-D.; Duguet, N.; Charmantray, F.; Hecquet, L. Cleavage of Aliphatic α-Hydroxy Ketones by Evolved Transketolase from Geobacillus Stearothermophilus. ACS Catal. 2022, 12 (6), 3566–3576. https://doi.org/10.1021/acscatal.1c05140.

Defois, M.; Rémondin, C.; Josselin, B.; Nauton, L.; Théry, V.; Anizon, F.; Ruchaud, S.; Giraud, F.; Moreau, P. Synthesis and Kinase Inhibitory Potencies of Pyrazolo[3,4-g]Isoquinolines. Molecules 2022, 27 (17), 5578. https://doi.org/10.3390/molecules27175578.

1,2,4-Triazole-3-thione analogues with an arylakyl group at position 4 as metallo-β-lactamase inhibitors - ScienceDirect. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0968089622003571 (accessed 2024-12-12).

Legentil, P.; Leroux, F.; Mahiou, R.; Therias, S.; Boyer, D.; Reveret, F.; Nauton, L.; Thery, V.; Valleix, R.; Chadeyron, G. Elucidating the Effect of the Spacer and the Luminescence Mechanism of SRB Hosted in a LDH Interlayer. Materials Advances 2022, 3 (2), 1200–1211. https://doi.org/10.1039/D1MA00939G.

2021

Gavara, L.; Legru, A.; Verdirosa, F.; Sevaille, L.; Nauton, L.; Corsica, G.; Mercuri, P. S.; Sannio, F.; Feller, G.; Coulon, R.; De Luca, F.; Cerboni, G.; Tanfoni, S.; Chelini, G.; Galleni, M.; Docquier, J.-D.; Hernandez, J.-F. 4-Alkyl-1,2,4-Triazole-3-Thione Analogues as Metallo-β-Lactamase Inhibitors. Bioorganic Chemistry 2021, 113, 105024. https://doi.org/10.1016/j.bioorg.2021.105024.

Nauton, L.; Hecquet, L.; Théry, V. QM/MM Study of Human Transketolase: Thiamine Diphosphate Activation Mechanism and Complete Catalytic Cycle. J. Chem. Inf. Model. 2021, 61 (7), 3502–3515. https://doi.org/10.1021/acs.jcim.1c00190.

 


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