Equations d'état de solutions hautement concentrées de lysozyme

Les dispersions tres concentrees de proteines (plusieurs centaines de grammes par litre) possedent une importance particuliere dans des domaines varies tels que la physiologie cellulaire, l’industrie agroalimentaire (mousses, poudres, filtration membranaire...), la pharmacologie ou les maladies impliquant des transitons de phases de proteines. Des modeles predictifs, s’appuyant principalement sur les connaissances heritees de la physique des colloides, ont ete proposes pour expliquer le comportement des proteines a haute concentration. Cependant, ils ne permettent pas de rendre totalement compte de la complexite et de la variabilite des proteines. A ce jour, la meilleure source d’information sur les proteines a haute concentration reste experimentale. La compression osmotique nous a permis de sonder les interactions mises en jeu dans des solutions de lysozyme, une proteine globulaire qui a ete largement caracterisee et prise comme modele pour l’etude du comportement des proteines a hautes concentrations et leur comparaison aux modeles colloidaux. Nous avons ainsi pu acceder a une large gamme de fractions volumiques (Φ=0.01-0.62), couvrant la transition d’une phase diluee a une phase solide, tout en conservant les memes parametres physico-chimiques (pH, force ionique). Dans cette presentation, nous montrerons que les diagrammes (Φ,π) que nous avons obtenus sur le lysozyme sont des equations d’etat. Nous discuterons de leur evolution en fonction des parametres physico-chimiques du milieu (pH, force ionique). Nous montrerons egalement que ces equations d’etat, couplees a de la diffusion des rayons X aux petits angles, permettent d’identifier des transitions du systeme lors de la concentration, coherentes avec les caracteristiques connues du lysozyme. Enfin, nous discuterons de l’adequation de modeles colloidaux simples et de simulations numeriques Monte-Carlo avec nos donnees experimentales.