Metabolic network modellingMetabolic network modelling, also known as metabolic network reconstruction or metabolic pathway analysis, allows for an in-depth insight into the molecular mechanisms of a particular organism. In particular, these models correlate the genome with molecular physiology. A reconstruction breaks down metabolic pathways (such as glycolysis and the citric acid cycle) into their respective reactions and enzymes, and analyzes them within the perspective of the entire network.
Plasmodiumvignette Plasmodium est un genre de protozoaires parasites, dont cinq espèces causent le paludisme chez l'être humain. Le parasite est transmis à l’homme par une piqûre d’anophèle (genre de moustique majoritairement présent en régions chaudes). Chez l’être humain et les autres animaux, il infecte en premier lieu les hépatocytes et ensuite, au cours du cycle parasitaire, les érythrocytes. D'autres espèces de Plasmodium ont été retrouvées chez divers animaux endothermes comme les singes, les oiseaux mais aussi ectothermes comme les lézards.
Paludismevignette|Un Anopheles gambiae (une des espèces d'anophèles, vecteur du parasite responsable du paludisme). Le paludisme ou la malaria, appelé également « fièvre des marais », est une maladie infectieuse due à un parasite du genre Plasmodium, propagée par la piqûre de certaines espèces de moustiques anophèles. Avec de personnes malades et en 2019, le paludisme demeure la parasitose la plus importante et concerne majoritairement les enfants de moins de cinq ans et les femmes enceintes.
Plasmodium falciparumPlasmodium falciparum est une des espèces de Plasmodium, des parasites qui causent le paludisme chez l'être humain. Il est transmis par la piqûre d'anophèle femelle (un moustique). P. falciparum est le plus dangereux de ces parasites causant le paludisme car il entraîne le taux de mortalité le plus élevé. En outre, il représente 80 % de toutes les infections malariques humaines et 90 % des décès. Il est plus répandu en Afrique subdésertique que dans d'autres régions du monde.
Antimalarial medicationAntimalarial medications or simply antimalarials are a type of antiparasitic chemical agent, often naturally derived, that can be used to treat or to prevent malaria, in the latter case, most often aiming at two susceptible target groups, young children and pregnant women. As of 2018, modern treatments, including for severe malaria, continued to depend on therapies deriving historically from quinine and artesunate, both parenteral (injectable) drugs, expanding from there into the many classes of available modern drugs.
Plasmodium knowlesiPlasmodium knowlesi est un parasite primitif du paludisme que l'on trouve couramment en Asie du Sud-Est. Il provoque le paludisme chez les macaques à longue queue (Macaca fascicularis), mais il peut aussi infecter les humains, que ce soit naturellement ou artificiellement. Plasmodium knowlesi est le sixième parasite majeur du paludisme humain (après la division de Plasmodium ovale en deux sous-espèces). Il peut causer un paludisme grave, comme l'indique son cycle érythrocytaire asexué d'environ 24 heures, avec une fièvre associée qui survient généralement à la même fréquence (la fièvre est quotidienne).
Voie métaboliqueUne voie métabolique est un ensemble de réactions chimiques catalysées par une série d'enzymes qui agissent de manière séquentielle. Chaque réaction constitue une étape d'un processus complexe de synthèse ou de dégradation d'une molécule biologique finale. Dans une voie métabolique, le produit de la réaction catalysée par une enzyme sert de substrat pour la réaction suivante. Les voies métaboliques peuvent être linéaires, ramifiées (ou branchées), voire cycliques.
Plasmodium vivaxPlasmodium vivax est la cause la plus fréquente de la fièvre tierce bénigne, l'une des formes du paludisme encore appelé malaria. Cette maladie est moins virulente que le P. falciparum, et souvent considérée comme bénigne. Elle est néanmoins débilitante et parfois mortelle, et économiquement coûteuse (coût estimé entre 1,4 et 4 milliards de dollars américains par an) dans de nombreux pays tropicaux et tempérés hors d'Afrique.
Paludisme aviaireLe paludisme aviaire ou malaria aviaire est une maladie causée par des protozoaires du genre Plasmodium (comme pour le paludisme humain) affectant les oiseaux. Il est causé par plusieurs espèces de Plasmodium comme Plasmodium anasum et Plasmodium gallinaceum mais surtout Plasmodium relictum. Le paludisme aviaire ne provoque pas toujours de maladie chez les oiseaux qui ont co-évolués avec lui. Toutefois, il peut tuer les individus des espèces qui ne sont pas en contact avec celui-ci dans leur environnement.
ThermodynamiqueLa thermodynamique est la branche de la physique qui traite de la dépendance des propriétés physiques des corps à la température, des phénomènes où interviennent des échanges thermiques, et des transformations de l'énergie entre différentes formes. La thermodynamique peut être abordée selon deux approches différentes et complémentaires : phénoménologique et statistique. La thermodynamique phénoménologique ou classique a été l'objet de nombreuses avancées dès le .
Plasmodium bergheiPlasmodium berghei is a single-celled parasite causing rodent malaria. It is in the Plasmodium subgenus Vinckeia. Originally, isolated from thicket rats in Central Africa, P. berghei is one of four Plasmodium species that have been described in African murine rodents, the others being P. chabaudi, P. vinckei, and P. yoelii. Due to its ability to infect rodents and relative ease of genetic engineering, P. berghei is a popular model organism for the study of human malaria.
Malaria prophylaxisMalaria prophylaxis is the preventive treatment of malaria. Several malaria vaccines are under development. For pregnant women who are living in malaria endemic areas, routine malaria chemoprevention is recommended. It improves anemia and parasite level in the blood for the pregnant women and the birthweight in their infants. Risk management Bite prevention—clothes that cover as much skin as possible, insect repellent, insecticide-impregnated bed nets and indoor residual spraying Chemoprophylaxis Rapid diagnosis and treatment Recent improvements in malaria prevention strategies have further enhanced its effectiveness in combating areas highly infected with the malaria parasite.
MétabolomiqueLa métabolomique est une science très récente qui étudie l'ensemble des métabolites primaires (sucres, acides aminés, acides gras) et des métabolites secondaires dans le cas des plantes (polyphénols, flavonoïdes, alcaloïdes) présents dans une cellule, un organe ou un organisme. C'est l'équivalent de la génomique pour l'ADN. Elle utilise la spectrométrie de masse et la résonance magnétique nucléaire. Médecine : selon des chercheurs de la Harvard Medical School, les taux sanguins de cinq acides aminés (isoleucine, leucine, valine, tyrosine et phénylalanine) aideraient à prédire le risque de diabète.
History of malariaThe history of malaria extends from its prehistoric origin as a zoonotic disease in the primates of Africa through to the 21st century. A widespread and potentially lethal human infectious disease, at its peak malaria infested every continent except Antarctica. Its prevention and treatment have been targeted in science and medicine for hundreds of years. Since the discovery of the Plasmodium parasites which cause it, research attention has focused on their biology as well as that of the mosquitoes which transmit the parasites.
Enzymeredresse=1.5|vignette| Représentation d'une α-glucosidase () avec à sa droite le substrat au-dessus des produits de réaction . redresse=1.5|vignette|Diagramme d'une réaction catalysée montrant l'énergie E requise à différentes étapes suivant l'axe du temps t. Les substrats A et B en conditions normales requièrent une quantité d'énergie E1 pour atteindre l'état de transition A...B, à la suite duquel le produit de réaction AB peut se former. L'enzyme E crée un microenvironnement dans lequel A et B peuvent atteindre l'état de transition A.
Réseau métaboliqueUn réseau métabolique est l'ensemble des processus métaboliques et physiques qui déterminent les propriétés physiologiques et biochimiques d'une cellule. Par conséquent, ces réseaux comprennent les réactions chimiques du métabolisme, les voies métaboliques, ainsi que les interactions régulatrices qui guident ces réactions. Avec le séquençage complet des génomes, il est maintenant possible de reconstituer le réseau de réactions biochimiques dans de nombreux organismes, des bactéries aux humains.
MétabolismeLe métabolisme est l'ensemble des réactions chimiques qui se déroulent à l'intérieur de chaque cellule d'un être vivant et lui permettent notamment de se maintenir en vie, de se reproduire (se diviser), de se développer et de répondre aux stimuli de son environnement (échanges par exemple). Certaines de ces réactions chimiques se déroulent en dehors des cellules de l'organisme, comme la digestion ou le transport de substances entre cellules. Cependant, la plupart de ces réactions ont lieu dans les cellules elles-mêmes et constituent le métabolisme intermédiaire.
OmiqueLes branches de la science connues sous le nom d'omiques (ou -omiques) sont constituées de diverses disciplines de la biologie dont les noms se terminent par le suffixe « -omique », comme la génomique, la protéomique, la métabolomique, la métagénomique et la transcriptomique. Les « omiques » visent la caractérisation et la quantification collectives de pools de molécules biologiques qui se traduisent par la structure, la fonction et la dynamique d'un ou plusieurs organismes: le tout étant souvent utilisé pour décrire ou comprendre un phénotype.
Drug discoveryIn the fields of medicine, biotechnology and pharmacology, drug discovery is the process by which new candidate medications are discovered. Historically, drugs were discovered by identifying the active ingredient from traditional remedies or by serendipitous discovery, as with penicillin. More recently, chemical libraries of synthetic small molecules, natural products or extracts were screened in intact cells or whole organisms to identify substances that had a desirable therapeutic effect in a process known as classical pharmacology.
Catalyse enzymatiqueLa catalyse enzymatique est le processus par lequel des réactions chimiques sont catalysées dans les systèmes vivants par des protéines spécialisées ou des ARN appelés enzymes. La catalyse enzymatique est indispensable aux organismes vivants pour l'accélération spécifique des réactions nécessaires à leur métabolisme et à la biosynthèse de l'ensemble des biomolécules qui les composent. Les principes de la catalyse enzymatique sont analogues à ceux de la catalyse chimique (voir théorie de l'état de transition).