Etude cristallographie de la nucleoside diphosphate kinase de dictyostelium discoideum

Crystallographic study of nucleoside diphosphate kinase from dictyostelium discoideum

• Auteur / Autrice : Solange Morera
• Direction : Joël Janin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Les ndp kinases sont des enzymes ubiquitaires et sont la principale source des nucleosides triphosphates autre que l'atp. Elles catalysent le transfert du -phosphate d'un nucleoside triphosphate sur un nucleoside diphosphate avec une faible specificite de substrat et une forte activite. Le mecanisme de la reaction est dit de type ping-pong, avec la formation d'un intermediaire phosphohistidine (h122) au cours de la catalyse. En plus de leur role dans le metabolisme des nucleosides triphosphates, les ndp kinases sont impliquees dans le developpement chez la drosophile et dans les metastases de tumeurs chez l'homme. La ndp kinase de dictyostelium est un hexamere compose de six sous-unites identiques de 17 kda chacune. Grace au modele du mutant h122c, j'ai resolu les structures de l'enzyme sauvage et d'un complexe avec l'adp a respectivement 1,8 a et 2,2 a de resolution. Une sous-unite est constituee d'un domaine globulaire / avec un feuillet antiparallele a quatre brins. Sa topologie est differente de celle des autres phosphotransferases, cependant on la retrouve dans des proteines fixant des mononucleotides, de l'arn ou de l'adn. Chaque sous-unite possede un site actif. Le mode de fixation du nucleotide est different de celui observe chez les proteines fixant des nucleotides. En effet, il n'y a pas de liaisons polaires du nucleotide avec les atomes de la chaine principale et pas de sequence riche en glycines. Le manque de specificite est du a l'absence d'interaction polaire entre la base et l'enzyme. Le ribose et les phosphates font des liaisons hydrogenes avec les chaines laterales. Le monomere, le dimere et le site actif de la ndp kinase de dictyostelium sont les memes chez toutes les ndp kinases. Nous avons propose un mecanisme catalytique du transfert du phosphate sur le n de h122. Nous ne savons toujours pas si les autres fonctions des ndp kinases humaines et de drosophile dependent de leur structure quaternaire