Cinétique de désactivation des protéines G par hydrolyse du GTP et mécanimes d'activation par les complexes métafluorés

Kinetics of g-protein deactivation by gtp hydrolysis and mechanisms of activation by fluorometallic complexes

• Auteur / Autrice : Bruno Antonny
• Direction : Marc Chabre
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Nice
• Jury : Président / Présidente : Pierre Vignais
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Michel Lazdunski, Jean-Pierre Vincent
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Pierre Henry

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines G

GTPases

Aluminium

Magnésium

Fluor

Mots clés libres

Sciences biologiques fondamentales et appliquées, psychologie

Biologie moléculaire et cellulaire

Gtp

Gap

Phototransduction

Fluorescence

Résumé

Les protéines g possèdent un site de liaison pour le gdp ou le gtp défini par 5 motifs conservés de la séquence. L'activation de la protéine résulte de la substitution du gdp par le gtp et la désactivation de l'hydrolyse du gtp. L'activation artificielle des protéines g par les complexes fluores de l'aluminium et du béryllium ne requiert pas requiert pas la dissociation du gdp car ces complexes se positionnent à l'extrémité du gdp et imitent la présence d'un troisième phosphate. Bien que ne formant pas de complexes avec le fluor en solution, le magnésium permet, à haute concentration de fluor, l'activation des protéines g. Nous montrons que ce mécanisme résulte de la formation d'un complexe mgf#3 en lieu et place d'un phosphate gamma. Par leur changement binaire de conformation, certaines protéines g sont au centre de cascades enzymatiques appelées transductions. Dans la transduction visuelle, le signal électrophysiologique faisant suite à l'absorption d'un photon s'arrête en moins d'une seconde, suggérant une désactivation aussi rapide de la transducine, la protéine g de cette transduction. Cependant, nous montrons que, in vitro, la constante de temps de désactivation de la transducine par hydrolyse du gtp est de 20 s. L'interaction de la transducine avec la sous-unité gamma de la phosphodiestérase, l'effecteur de la transducine, n'accélère pas la gtpase. D'autres facteurs seraient essentiels à la désactivation rapide de la transducine. La protéine gap accélère la gtpase des protéines g de la famille ras. Nous avons substitué un acide amine de ras par un tryptophane en position 56 ou 64. Les variations de fluorescence de ce tryptophane permettent de mesurer les cinétiques d'activation et de désactivation de ras. Gap interagit avec les deux mutants (l56w et y64w), accélère la gtpase de l65wras d'un facteur supérieur à 10000 mais est sans effet sur la gtpase du mutant y64wras