Caractérisation de nouvelles enzymes impliquées dans la biosynthèse de cofacteurs de microorganismes. Mécanismes des tyrosine lyases à radical SAM
Auteur / Autrice : | Laure Decamps |
Direction : | Olivier Berteau |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Biologie |
Date : | Soutenance le 13/01/2014 |
Etablissement(s) : | Paris 11 |
Ecole(s) doctorale(s) : | Ecole doctorale Agriculture, Alimentation, Biologie, Environnement, Santé (Paris ; 2000-2015) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Microbiologie de l'Alimentation au Service de la Santé humaine (Jouy-en-Josas) |
Equipe de recherche : Interactions des bactéries commensales et probiotiques avec l’hôte (Jouy-en-Josas, Yvelynes) | |
Jury : | Président / Présidente : Armel Guyonvarch |
Examinateurs / Examinatrices : Olivier Berteau, Armel Guyonvarch, Christophe Léger, Sandrine Ollagnier-de Choudens, Marc Fontecave, Philippe Langella | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Christophe Léger, Sandrine Ollagnier-de Choudens |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Le cofacteur F420 est un coenzyme d’oxydoréduction essentiel pour la méthanogenèse chez les archées, un processus qui influence fortement les interactions métaboliques au sein du microbiote intestinal ; en outre, il joue un rôle important dans la pathogénicité de la bactérie Mycobacterium tuberculosis. L’étude de sa biosynthèse présente donc un intérêt majeur en Biologie.La formation du chromophore du F420 est catalysée par la F0-synthase, qui contient, de façon unique, deux domaines caractéristiques des enzymes à radical SAM (rSAM). Ces enzymes catalysent le clivage de la S-adénosylméthionine (SAM) pour former un radical 5′ déoxyadénosyle, capable d’initier un grand nombre de réactions radicalaires.Nous avons réussi à identifier les substrats de la F0-synthase et à reconstituer la synthèse du F0 in vitro. Nous avons également démontré que cette enzyme contient deux centre [4Fe-4S] 2+/1+ rSAM fonctionnels et caractérisé les étapes de la synthèse du F0. Ceci nous a permis de proposer un mécanisme réactionnel pour la F0 synthase. Nous avons ensuite entrepris la comparaison de la F0 synthase avec les deux autres enzymes rSAM tyrosine lyases connues à ce jour : ThiH, impliquée dans la biosynthèse de la vitamine B1, et HydG, impliquée dans la biosynthèse du cofacteur métallique de l’hydrogénase à fer-fer. Nous avons ainsi découvert de nouveaux aspects de la réaction de clivage de la tyrosine par ces enzymes, permettant une meilleure compréhension de ce groupe émergent au sein de la superfamille des enzymes rSAM.