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Séminaire Chimie ED459

Energy propagation throughout a protometabolism leading to the local emergence of singular stationary concentration profiles

Prof. Ludovic Jullien (École Normale Supérieure, Processus d’Activation Sélectif par Transfert d’Energie Uni-électronique ou Radiatif (PASTEUR) – UMR 8640 CNRS, ENS, UPMC Paris VI)

publié le , mis à jour le

Le Jeudi 31 Janvier 2013 à 13h45
UM2, salle de cours SC-16.01

N.B. La conférence sera donnée en français.

Co-Authors : Matthieu Emond [1], Thomas Le Saux [1,2], Jean-François Allemand [3], Philippe Pelupessy [4], Raphaël Plasson [5,6], Ludovic Jullien [1,2]
1 École Normale Supérieure, Département de Chimie, UMR CNRS-ENS-UPMC 8640 Pasteur, 24, rue Lhomond, 75231 Paris Cedex 05, France ;
2 Université Pierre et Marie Curie Paris 06, 4, place Jussieu, 75252 Paris Cedex 05, France ;
3 Laboratoire de physique statistique, École Normale Supérieure, CNRS UMR8550, UPMC, Univ. Paris Diderot, 24 rue Lhomond 75005 Paris, France ;
4 École Normale Supérieure, Département de Chimie, UMR CNRS-UPMC-ENS 7203, 24, rue Lhomond, 75231 Paris Cedex 05, France ;
5 IRIDIA, Université libre de Bruxelles, 50, Av. F. Roosevelt, CP 194/6 B-1050 Brussels, Belgium ;
6 Department of Earth and Planetary Sciences, Harvard University, 100 Edwin H. Lane Bvd, Cambridge MA 02142, USA.

Living systems rely on chains of energy transfer to maintain their metabolism from an energy source. This task requires functionally-identified components and organizations. However propagation of a sustained energy flux throughout a cascade of reaction cycles has never been reproduced at steady-state in a simple chemical system. Using energy patterning and a diffusing hub reactant, we achieved to transfer energy throughout an abiotic protometabolism. Patterned illumination was applied on a liquid solution of a reversible photoacid. It resulted in the local onset of a proton-pump, which subsequently drove an extended reaction-diffusion cycle involving pH sensitive reactants. Hence light has been used for locally setting out-of-chemical equilibrium a reaction involving “blind” reactants.

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Figure 1

Reference

M. Emond, T. Le Saux, J.-F. Allemand, P. Pelupessy, R. Plasson, L. Jullien : « Energy propagation throughout a protometabolism leading to the local emergence of singular stationary concentration profiles ». Chem. Eur. J. 2012, 18, 14375-14383. DOI : 10.1002/chem.201201974

Contact local IBMM : Dr. Robert Pascal (équipe DSBC)

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