Clusters métalliques et enzymes : le vivant inorganique

Il est communément considéré que la matière vivante est organique. En réalité, on sait aujourd’hui qu’une très grande quantité de processus naturels dépendent de l’intervention d’un ou de plusieurs ions métalliques. Par exemple, près de 40 % des protéines ne fonctionnent que parce qu’elles fixent un ou plusieurs ions métalliques (sodium, magnésium, calcium, fer, zinc, cuivre, etc.) On les appelle des métalloprotéines. Le vivant paraît encore plus inorganique lorsque certains de ces sites métalliques, associant plusieurs ions métalliques du même type (homo-nucléaire) ou de type différent (hétéro-nucléaire) au sein de clusters inorganiques, ressemblent à de petits morceaux de matériaux solides. Cette réalité est très mal connue et fait donc l’objet de ce cours. L’approche est d’autant plus pertinente quand on observe que ces clusters métalliques naturels interviennent dans des réactions biosynthétiques et métaboliques d’une très grande importance pour la vie cellulaire. L’étude de la structure, de la réactivité et de l’assemblage de ces clusters constituent des sujets de recherche fascinants pour la chimie bio-inorganique, à l’interface avec la biologie.