Architecture des glycanes dans des cellules intactesGlycan architecture in intact cells

Premier auteur, issu d'un séjour de recherche de 5 mois dans le laboratoire du Pr Tuo Wang (Louisiana State University). Première combinaison de RMN de l'état solide haut champ et de spectrométrie de masse pour décrire l'architecture des glycanes directement dans des cellules intactes de Parachlorella beijerinckii, choisi en couverture du journal.First-author work from a 5-month research stay in Prof. Tuo Wang's lab (Louisiana State University). First combination of high-field solid-state NMR and mass spectrometry to describe glycan architecture directly in intact Parachlorella beijerinckii cells, selected for the journal cover.

Décrire la composition en glycanes d'une microalgue directement dans des cellules intactes, sans les casser ni les modifier chimiquement, une complexité moléculaire qui rendait l'interprétation des données RMN particulièrement difficile.Describe the glycan composition of a microalga directly inside intact cells, without breaking or chemically modifying them, a molecular complexity that made NMR data interpretation particularly difficult.

Marquage ¹³C des cellules de Parachlorella beijerinckii, puis combinaison de RMN de l'état solide haut champ et de spectrométrie de masse pour assigner, quantifier et décrire l'architecture des glycanes avec une précision proche de la spectrométrie de masse seule. L'attribution de plusieurs centaines de spins de carbone, répartis en 58 systèmes de spin de sucres relevant de 7 types de monosaccharides, a nécessité une résolution spectrale qui n'était alors accessible qu'au MagLab (National High Magnetic Field Laboratory, Tallahassee), grâce à son très haut champ (800 MHz) et à sa sonde haute performance.¹³C-labelling of Parachlorella beijerinckii cells, then combining high-field solid-state NMR and mass spectrometry to assign, quantify and describe glycan architecture with a precision close to mass spectrometry alone. Assigning several hundred carbon spins, spread across 58 sugar spin systems from 7 monosaccharide types, required a spectral resolution that was, at the time, only achievable at the MagLab (National High Magnetic Field Laboratory, Tallahassee), thanks to its very high field (800 MHz) and high-performance probe.

Une méthodologie inédite pour l'analyse de polysaccharides intacts en cellule, qui prend en compte l'hétérogénéité des vitesses de relaxation des spins ¹³C entre molécules rigides (comme l'amidon) et mobiles, en calibrant les intensités à partir de spectres 1D de référence. Elle a aussi permis de relier la nature majoritairement mobile des glucides de cette souche naturellement dépourvue de cellulose à sa forte digestibilité. Cette approche a valu à l'article la couverture du journal et une invitation à co-rédiger la revue Chem. Rev. qui a suivi.A novel methodology for analyzing intact in-cell polysaccharides that accounts for the heterogeneous ¹³C spin relaxation rates between rigid molecules (like starch) and mobile ones, calibrating intensities against reference 1D spectra. It also linked the largely mobile nature of this naturally cellulose-free strain's carbohydrates to its high digestibility. This approach earned the article the journal cover and led to an invitation to co-author the subsequent Chem. Rev. review.