À la base de toute vie, les protéines montrent depuis plus de trois milliards d'années des capacités de robustesse, de flexibilité et d'agencement hors-norme. Spécialisés dans l'étude de leur géométrie, des chercheurs des laboratoires
Ampère, LAMA, LIRIS et IXXI les prennent pour modèles pour des problèmes à bien plus
grande échelle: l'
organisation des métropoles et autres zones urbaines. Ils ont présenté ainsi leur
projet GO-Pro, gestion optimisée: protéines urbaines, à l'événement Biomim'Expo, qui s'est tenu le 11 septembre à Paris.
© C. Lesieur / Ampère Des protéines aux villes: gestion de l'espace, formes et agencements de formes optimisés
Plus petites briques fonctionnelles du monde du vivant, les protéines sont soumises à une
dynamique très contrôlée qui leur assure mobilité et stabilité. Les acides aminés qui les composent ne sont ainsi pas disposés au
hasard dans l'espace, ils s'agencent afin de former des pavages périodiques où l'espace vide entre eux garantit le bon fonctionnement de la
protéine. Même si une mutation vient rompre cette harmonie, les acides aminés s'y adaptent en général. Afin de mieux comprendre la flexibilité de cette gestion de l'espace, des chercheurs des laboratoires
Ampère (CNRS/Centrale Lyon/Université Claude Bernard/INSA Lyon), du Laboratoire de
mathématiques (
LAMA, CNRS/USMB), du Laboratoire d'
informatique en image et systèmes d'information (
LIRIS, CNRS/Université
Lumière Lyon 2/Central Lyon/INSA Lyon/Université Claude Bernard) et de l'
Institut rhônalpin des systèmes complexes (
IXXI, CNRS/INRIA/ENS Lyon) ont développé des outils de modélisation des acides aminés au sein des protéines. Depuis 2017, ils appliquent dans le cadre du projet GO-Pro, gestion optimisée: protéines urbaines, leur simulateur à l'encombrement des bâtiments dans des villes telles que
New York, Lyon ou
Barcelone.
Prenant les bâtiments à la place des acides aminés, ils quantifient et qualifient l'espace vide disponible autour d'eux. Un moyen efficace pour comprendre comment les flux de
voitures, de vélos ou de piétons pourraient mieux circuler dans les métropoles. La forme des bâtiments, guidée par les géométries suivies par les acides aminés, offre ainsi une voie prometteuse d'optimisation de l'
espace urbain. Reste à convaincre architectes et urbanistes de jeter un oeil dans le microscope, ce que les chercheurs comptent bien faire en participant à l'événement
Biomim'Expo, dédié au biomimétisme, qui a eu lieu le 11 septembre à l'
Hôtel de Ville de Paris.
Contacts:
- Claire Lesieur - claire.lesieur at ens-lyon.fr
- Communication INSIS - insis.communication at cnrs.fr