Recherche Avancée

Thèse soutenue

Caractérisation des propriétés de la partie membranaire de l'ATPase-Ca2+ du réticulum sarcoplasmique du muscle squelettique de lapin : étude de la perméabilité passive aux cations monovalents et divalents

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Auteur / Autrice : Florence de Jesus
Direction : Yves Dupont
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Grenoble 1

Résumé

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L' atpase-ca#2#+ serca-1a initie la relaxation musculaire en pompant activement le calcium cytoplasmique à l'intérieur du reticulum sarcoplasmique. Le domaine transmembranaire de cette protéine a été caractérisé en étudiant les phénomènes de perméabilité passive. L'utilisation de la thapsigargine, un inhibiteur spécifique de la protéine a montré que l'enzyme est permeante aux cations monovalents (k#+ ou na#+), en absence de calcium externe (ca#1#/#2n0,2-0,15 um) et de protons (pk=7,4 a 0c). Cette permeation est inhibée par la thapsigargine et le vanadate qui stabilisent la protéine dans sa conformation e#2. Deux modèles peuvent décrire cette translocation de cations monovalents: - soit l'état e#2 de la protéine correspond à un état perméable qui permet le passage des cations par les sites de transport membranaires lorsque ceux-ci sont libres. - soit le passage des cations monovalents s'effectue lors des transconformations e#1e#2 de la protéine, lorsque les sites calciques sont libres. Ce schema est accrédité par le taux de passage des cations monovalents (0,5 s#-#1) qui est voisine de celle de la transconformation e#2e#1. Physiologiquement, cette perméabilité aux cations monovalents pourrait compenser les effets électriques engendrés par le pompage de calcium. La perméabilité au calcium a été caractérisée sur la protéine dont la partie membranaire a été dissociée du domaine catalytique. Ce découplage a été obtenu en associant une trypsinolyse limitée du domaine cytoplasmique et un traitement thermique. Dans ces conditions, le domaine cytoplasmique de la protéine est majoritairement détruit tandis que le domaine transmembranaire et l'étanchéité des vésicules sont bien conservés. Ainsi traitées, la perméabilité passive au calcium des vésicules réticulaires augmente. Cette perméabilité est régulée par les mêmes agents que celle des cations monovalents. Ces résultats permettent désormais d'appréhender l'activité intrinsèque du domaine membranaire de l'atpase-ca#2#+. Ils seront appliqués à l'étude fonctionnelle des mutants transmembranaires exprimés dans la levure s. Cerevisiae