Le laboratoire du Prof. Lubell applique la force de la synthèse organique afin d’explorer le comportement chimico-biologique des peptides ayant subi des restrictions conformationnelles. Innovant des méthodes pour la synthèse d’acide aminé, de polyamide et d’hétérocycle, nous étudions la chimie médicinale de la structure des peptides via une approche orientée sur la diversité afin de créer des prototypes peptidomimétique dans le but de découvrir de nouveaux médicaments. Nos projets se concentrent autour des peptides non naturels qui possèdent de nouveaux mécanismes d’action permettant de moduler l’activité biologique.

Nos recherches visent à contribuer à l’avancement des connaissances dans le domaine des relations structure-fonction des enzymes, afin d’améliorer notre capacité à modifier les enzymes à des fins définies. La modification des enzymes est un domaine en pleine expansion: les grandes industries accroissent rapidement leurs activités dans ce secteur en réponse aux nouvelles politiques promouvant l’application de catalyseurs respectueux de l’environnement, tels les enzymes. La dernière décennie a vue naître une panoplie de méthodologies puissantes pour l’ingénierie des enzymes.

Dans notre groupe de recherches, nous entreprenons la mutagenèse combinatoire de sites actifs d’enzymes, puis nous sélectionnons les enzymes ayant les propriétés d’intérêt, selon le procédé connu sous le nom d’évolution accélérée. Nous caractérisons ensuite les enzymes retenues au moyen d’analyses cinétiques et structurelles, ainsi que par modélisation moléculaire assistée par ordinateur, afin d’identifier les enzymes possédant les meilleures propriétés catalytiques. Selon cette approche, nos travaux visent aussi à mieux comprendre les phénomènes de résistance aux médicaments engendrés par les enzymes, afin de contribuer au secteur des sciences de la santé. Globalement, nos travaux en modification d’enzymes permettent un rapprochement entre les disciplines de la chimie bio-organique, la biochimie et la bio-informatique, qui sont toutes essentielles à l’épanouissement de l’enzymologie moderne.

Notre programme de recherche porte sur le développement de systèmes supramoléculaires fonctionnels, intégrant la chimie supramoléculaire, la chimie organique et bio-organique, la physico-chimie et la biologie moléculaire. L’intérêt de notre groupe de recherche ne repose pas seulement sur le défi synthétique des systèmes auto-assemblés, mais également sur le développement des applications de ces systèmes.

Alexis Vallée-Bélisle et son équipe s'inspirent de la nature pour développer des biotechnologies et nanotechnologies (biocapteurs, nanomachines, etc.) susceptibles d'avoir des répercussions majeures sur la santé mondiale et environnementale.