Thèse soutenue

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Auteur / Autrice : Luc Bousset
Direction : Ronald Melki
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie
Date : Soutenance en 2002
Etablissement(s) : Paris 11

Mots clés

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Résumé

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Un certain nombre de maladies neurodégénératives sont dues à une protéine cellulaire dans une conformation transmissible. Cette protéine est appelée prion. Deux protéines de la levure Saccharomyces cerevisiae subissent une transformation transmissible. Nous avons cherché à documenter les mécanismes moléculaires à l'origine de l'apparition et la propagation des prions en étudiant la protéine Ure2. Nous avons montré par protéolyse ménagée que Ure2p est constituée de deux parties: le N-terminal peu structuré, le C-terminal fortement structuré. Nous avons documenté l'état d'oligomérisation de Ure2p en montrant que la protéine est principalement dimérique en solution. Nous avons trouvé des conditions où Ure2p s'assemble en fibres in vitro. Nous avons caractérisé ces fibres et montré que l'étape limitante dans l'assemblage de Ure2p est l'étape de nucléation. Nous avons mis en évidence un intermédiaire de repliement pH-dépendant et déterminé que la forme monomérique de Ure2p est le précurseur des fibres. Nous avons caractérisé la structure cristallographique de Ure2p correspondant aux 3/4 de la protéine (résidus 95 à 354). Nous avons ainsi pu démontrer la forte homologie structurale de Ure2p avec les gluthation-S-transférases. Nous avons ensuite caractérisé l'interaction de Ure2p avec un de ses ligands, le glutathion, en mesurant ses constantes de dissociation et en déterminant la structure cristallographique du complexe protéine-ligand. Nous avons documenté la structure de Ure2p dans les fibres par diffraction des rayons X par les fibres, la spectroscopie infrarouge et la protéolyse ménagée. La comparaison de la structure de la forme soluble de Ure2p à celle de la protéine dans les fibres nous révèle que les fibres sont hautement hélicales, et qu'il ne s'agit par conséquent pas de fibres amyloi͏̈des. Ces résultats fournissent de nouvelles bases pour la compréhension des mécanismes moléculaires à l'origine de l'apparition et de la propagation des prions.