Mécanisme d'activation de la phosphodiestérase spécifique du GMPc du bâtonnet rétinien

Mechanism of activation of the cyclic gmp phosphodiesterase of retinal rods

• Auteur / Autrice : Armel Clerc
• Direction : Nelly Bennett
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Phosphodiestérases

Cellules rétiniennes

Mots clés libres

Vertebres

Systemes nerveux et organes des sens

Vision

Phototransduction

Proteine g

Phosphodiesterase specifique du gmpc

Activite enzymatique

Agents reticulants

Résumé

Le mecanisme d'activation de la pde specifique du gmpc (pde) par la proteine g (g) a ete etudie en utilisant trois approches differentes: 1) par des mesures d'activite en systemes reconstitues dans lesquels la concentration de g et de pde varient, nous avons montre que l'activation totale de la pde necessite l'intervention de deux molecules d'activateurs (sous-unite alpha de la g avec un gtp lie). Le premier activateur se fixe sur la pde avec une forte affinite (kd voisin de 100 mm), entrainant une faible activation de la pde, tandis que le second se fixe avec une plus faible affinite (kd voisin de 600 nm), mais active de facon totale la pde (la vitesse d'hydrolyse du gmpc est alors 10 a 20 fois superieure a celle obtenue lors de la fixation du premier activateur). Les deux etats actives de la pde ont le meme km pour le gmpc, mais different par leur sensibilite vis-a-vis du gmp; 2) des experiences de fixation aux membranes de disques d'activateurs, en presence de pde et/ou de sous-unites inhibitrices de la pde (pde gamma) ont ete realisees, afin de preciser la nature des etats activites de la pde: complexe regroupant la pde et l'activateur ou sous-unites catalytiques de la pde (alpha et beta) liberees des sous-unites inhibitrices (gamma). Les resultats obtenus lors de la fixation d'activateurs aux membranes en presence de pde gamma (absence de fixation) et de pde native (fixation de 2 activateurs par pde), nous incitent a penser que l'activation de la pde native (fixation de 2 activateurs par pde), nous incitent a penser que l'activation de la pde se fait au sein d'un complexe stable membranaire, compose de pde et de g alpha; 3) des esperiences de reticulation de g alpha et de pde ont permis de mettre en evidence des complexes composes de pde alpha et beta avec une ou deux molecules de g alpha. Ces complexes correspondent aux deux etats actifs de la pde decrit en (1). L'ensemble de ces resultats prouve que la pde active est sous la forme d'un complexe membranaire stable compose de pde (alpha-beta-gamma) et de un ou deux activateurs (g alpha avec un gtp lie). L'activation de la pde se ferait par modification des interactions entre les sous-unites gamma et alpha beta de la pde au sein du complexe