Selenoprotein P (SELENOP) is an emerging marker of the nutritional status of selenium and of various diseases, however, its chemical characteristics still need to be investigated and methods for its accurate quantitation improved. SELENOP is unique among selenoproteins, as it contains multiple genetically encoded SeCys residues, whereas all the other characterized selenoproteins contain just one. SELENOP occurs in the form of multiple isoforms, truncated species and post-translationally modified variants which are relatively poorly characterized. The accurate quantification of SELENOP is contingent on the availability of specific primary standards and reference methods. Before recombinant SELENOP becomes available to be used as a primary standard, careful investigation of the characteristics of the SELENOP measured by electrospray MS and strict control of the recoveries at the various steps of the analytical procedures are strongly recommended. This review critically discusses the state-of-the-art of analytical approaches to the characterization and quantification of SELENOP. While immunoassays remain the standard for the determination of human and animal health status, because of their speed and simplicity, mass spectrometry techniques offer many attractive and complementary features that are highlighted and critically evaluated.

A series of novel 2,9-bis[(substituted-aminomethyl)]-4,7-phenyl-1,10-phenanthroline derivatives was designed, synthesized, and evaluated in vitro against three protozoan parasites (Plasmodium falciparum, Leishmania donovani and Trypanosoma brucei brucei). Pharmacological results showed antiprotozoal activity with IC₅₀ values in the sub and μM range. In addition, the in vitro cytotoxicity of these original molecules was assessed with human HepG2 cells. The substituted diphenylphenanthroline 1l was identified as the most potent antimalarial derivative with a ratio of cytotoxic to antiparasitic activities of 505.7 against the P. falciparum CQ-resistant strain W2. Against the promastigote forms of L. donovani, the phenanthrolines 1h, 1j, 1n and 1o were the most active with IC₅₀ from 2.52 to 4.50 μM. The phenanthroline derivative 1o was also identified as the most potent trypanosomal candidate with a selectivity index (SI) of 91 on T. brucei brucei strain. FRET melting and native mass spectrometry experiments evidenced that the nitrogen heterocyclic derivatives bind the telomeric G-quadruplexes of P. falciparum and Trypanosoma. Moreover, as the telomeres of the parasites P. falciparum and Trypanosoma could be considered to be possible targets of this kind of nitrogen heterocyclic derivatives, their potential ability to stabilize the parasitic telomeric G-quadruplexes have been determined through the FRET melting assay and by native mass spectrometry.

Étude des interactions de la sélénoproteine P et de la vasopressine diséléniée en présence d’auranofine et de cisplatine: L'un des objectifs de cette thèse a été de revisiter les schémas d'isolement de SELENOP rapportés ailleurs afin de développer une méthode capable de produire des quantités suffisantes de SELENOP pour produire des signaux spécifiques aux espèces de Se mesurables pour des études par spectrométrie de masse des interactions de SELENOP avec des composés à base de Au et Pt. Pour cela, différents types de chromatographie d'affinité, tels que l'IMAC ou l'héparine, seuls ou en séquence, ont été revisités. L'accent a été mis sur l'optimisation des étapes de concentration inter-chromatographie et le suivi de la récupération de SELENOP. Différentes conditions chromatographiques ont été testées pour obtenir la meilleure résolution et séparation à chaque étape et augmenter le recouvrement à chaque étape de la purification.Un élément inhérent à la thèse a été une caractérisation approfondie de la sélénoprotéine isolée par spectrométrie de masse haute résolution et haute précision. Aussi étrange que cela puisse paraître, très peu de preuves de spectrométrie de masse pour les données de séquence d'acides aminés de SELENOP existent dans la littérature. Par conséquent, une méthode basée sur la digestion trypsique et la spectrométrie HPLC MS/MS a dû être développée afin de démontrer l'identité chimique de la protéine isolée et purifiée et d'acquérir un support de bases pour l'interprétation des données sur les interactions de SELENOP avec les composés à base de Pt et d’Au.L'objectif ultime relatif à SELENOP a été d'étudier sa liaison avec l'auranofine et le cisplatine, en sondant la formation des composés métalliques SELENOP et en acquérant des preuves moléculaires sur les sites de liaison avec l'Au et le Pt.La propension des résidus de SeCys à s’oxyder pour former des liaisons Se-Se ou Se-S soulève une question importante sur leur réactivité avec les métallomédicaments. Alors qu'il est maintenant bien documenté que l'auranofine et ses analogues se lient rapidement et étroitement aux protéines portant des cystéines ou des sélénocystéines libres, la capacité de ces composés à base d'or d’interagir directement avec les ponts disulfure et diséléniure et à les cliver est beaucoup moins comprise. Cela nous a incité à étudier en détail les réactions de l'auranofine et de ses analogues avec des molécules modèles contenant des motifs disulfures et diséléniure.Pour cela, nous avons décidé d'utiliser, en tant que peptides modèles, l’hormone vasopressine (AVP), connue pour son action antidiurétique et vasopressive, et son analogue séléniée, la selenovasopressine ([Se-Se]-AVP), dans lequel le pont disulfure a été remplacé par un pont diselenide tout en gardant l’affinité de AVP envers le récepteur de la vasopressine.