PHASES DENSES DE COLLAGÈNE DE TYPE I :<br>TRANSITION ISOTROPE/CHOLESTÉRIQUE, FIBRILLOGENÈSE ET MINÉRALISATION - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2007

TYPE I COLLAGEN IN THE DENSE STATE :
ISOTROPIC/CHOLESTERIC TRANSITION, FIBRILLOGENESIS AND MINERALIZATION

PHASES DENSES DE COLLAGÈNE DE TYPE I :
TRANSITION ISOTROPE/CHOLESTÉRIQUE, FIBRILLOGENÈSE ET MINÉRALISATION

Résumé

The aim of this work is the in vitro study the self-assembly properties of collagen molecules in dense phases. First, we focused on acidic colloidal suspensions of collagen. We studied the isotropic/cholesteric (I/N*) transition as well as the structure of the liquid-crystalline phase thus obtained. For this we used polarized light optical microscopy and small angle X-ray scattering. Moreover, we described the rheological properties of these solutions through oscillating experiments with a cone-plane rheometer. Then we studied the influence of simple physico-chemical parameters on the formation of fibrillar gels resulting from the neutralization of acidic solution (« fibrillogenesis »). These gels were characterized by X-ray scattering and Transmission Electron Microscopy on ultrathin sections. Finally, we present some results concerning the mineralization of such ordered fibrillar matrices ; in particular, we highlight the coalignment of a hydroxyapatite phase along with the organic one. This work takes place in a wider context of tissue morphogenesis comprehension and of ordered biomaterials synthesis.
L'objectif de ce travail consiste en l'étude in vitro des phénomènes d'autoassemblage des molécules de collagène de type I en phases denses. Dans un premier temps nous nous sommes consacrés à l'étude de solutions colloïdales de collagène solubilisé en milieu acide. Nous avons étudié la transition isotrope/cholestérique ainsi que la structure de la phase cristal-liquide obtenue à l'aide de la microscopie optique à lumière polarisée et de la diffusion des rayons X aux petits angles. De plus, nous avons décrit les propriétés rhéologiques de ces solutions à l'aide d'expériences en régime oscillant en géométrie cône-plan. Ensuite, nous avons cherché à déterminer l'influence de quelques paramètres physicochimiques simples sur la formation de gels fibrillaires à partir des solutions acides (la « fibrillogenèse »). Ces gels ont été caractérisés par diffusion des rayons X et microscopie électronique à transmission sur coupes ultrafines. Enfin, nous présentons quelques expériences de minéralisation de ces matrices fibrillaires ordonnées ; nous y montrons comment nous avons réussi à obtenir une phase minérale coalignée avec la phase organique. Ce travail s'inscrit dans un contexte plus large de compréhension de la morphogenèse tissulaire et de la synthèse de biomatériaux ordonnés.
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Dates et versions

tel-00337402 , version 1 (06-11-2008)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00337402 , version 1

Citer

Frédéric Gobeaux. PHASES DENSES DE COLLAGÈNE DE TYPE I :
TRANSITION ISOTROPE/CHOLESTÉRIQUE, FIBRILLOGENÈSE ET MINÉRALISATION. Biophysique [physics.bio-ph]. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2007. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00337402⟩
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