Du micro au macroscopique : utiliser les spins pour sonder la matière

Différents niveaux d’études permettent de comprendre la matière vivante, son fonctionnement, mais aussi ses potentiels défauts de fonctionnement qui permettront par la suite de développer des traitements pour les prévenir. La compréhension la plus fine du vivant, c’est-à-dire son organisation globale, l’interaction entre ses différentes parties, les réponses à différents stimuli, etc… passe par l’étude des molécules qui le composent. Ces molécules interagissent les unes avec les autres, réalisent des réactions chimiques essentielles à la vie, transmettent l’information d’un bout à l’autre de l’organisme. « Observer » ces briques du vivant est à ce jour possible par différentes techniques. Dans un exposé vulgarisé, nous nous focaliserons sur l’une d’elles : la Résonance Magnétique Nucléaire (RMN). En effet, la RMN permet d’étudier les molécules du vivant dans des conditions les plus proches des conditions physiologiques, sans les détruire. De plus, la RMN assure l’avoir accès à un grand nombre d’informations pertinentes : la structure des molécules (comment s’organisent-elles dans l’espace ?) et leur dynamique (comment se déplacent-elles les unes par rapport aux autres, comment interagissent-elles, etc… ?). Une fois réunies, ces informations permettent de comprendre la fonction de ces molécules à l’échelle de la cellule, de l’organe, et de l’organisme, en interaction avec son environnement.