La toxine oedematogene de bacillus anthracis : analyse structurale et fonctionnelle de l'adenylcyclase

Bacillus anthracis edema toxine: structural and functional analysis of adenylate cyclase

• Auteur / Autrice : Elisabeth Labruyère-Dadaglio
• Direction : Michèle Mock
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Bacillus anthracis est l'agent etiologique de la maladie du charbon. La virulence de cette bacterie a gram positif est liee a la presence de deux plasmides (px02, 90 kbp; px01, 180kbp) codant respectivement pour la synthese d'une capsule et pour la production de deux toxines: la toxine oedematogene et la toxine letale. La toxine oedematogene est composee de deux proteines distinctes: l'antigene protecteur (pa, 85kda) qui reconnait un recepteur cellulaire specifique et le facteur oedematogene (ef, 89kda) qui est la proteine enzymatiquement active. Ef est transferee dans les cellules cibles apres s'etre fixee sur le complexe pa-recepteur. Ef est une adenylcyclase soluble presentant la particularite d'etre active uniquement en presence d'une proteine regulatrice eucaryote, la calmoduline. L'analyse structurale et fonctionnelle de ef est le theme principal de ce travail. Nous avons tout d'abord clone le gene cya codant pour l'adenylcyclase de b. Anthracis par complementation d'une souche cya de e. Coli produisant de la calmoduline a partir d'un gene synthetique. Nous avons ensuite construit des formes tronquees du gene cya et les proteines correspondantes ont ete purifiees a partir soit de b. Anthracis, soit de e. Coli. L'analyse de ces formes tronquees de ef, en associant des approches de biologie cellulaire et de biochimie, a permis de caracteriser deux domaines fonctionnels. L'un situe dans la region n-terminale de la molecule (residus 33 a 300) est lie a sa capacite d'entrer dans les cellules (fixation sur pa) et l'autre, situe dans fla region c-terminale, est lie a son activite enzymatique (residus 260 a 800). Le site d'interaction de l'adenylcyclase avec son substrat a ete caracterise et le residu lys 346, essentiel a la fixation de l'atp, a ete identifie par mutagenese dirigee. D'autre part, des experiences de fixation directe realisees en presence de calmoduline suivies de coupures chimiques de l'enzyme, ont permis de localiser le domaine d'interaction et d'activation de la calmoduline dans les 150 derniers residus de ef