Etudes biophysiques des structures et modifications conformationnelles des tropoelastines et elastines bovines et humaines

Biophysical studies of bovine and human tropoelastins and elastins structures and conformationnal changes

• Auteur / Autrice : Laurent Debelle
• Direction : Alain Jean-Paul Alix
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Reims

Résumé

Ce travail expose l'analyse et la quantification des structures secondaires de la tropoelastine et de l'elastine, son polymere. La prediction theorique des structures secondaires de la tropoelastine bovine et humaine montre que les monomeres de l'elastine possedent des domaines de pontages en helices alpha, alors que les regions responsables de l'elasticite, sont surtout en structures plissees. De plus, elles soulignent la possibilite d'un equilibre thermodynamique, arbitre par l'eau de structure, entre les conformations predites dans ces regions elastiques. L'analyse conjointe des spectres de dichroisme circulaire et d'absorption infrarouge a transformee de fourier de la tropoelastine bovine, ainsi que les donnees predictives affinees par l'experience, suggerent fortement un repliement tridimensionnel de type tout beta pour la tropoelastine isolee. L'analyse quantitative des spectres de diffusion raman a transformee de fourier avec excitation dans le proche infrarouge, d'absorption infrarouge a transformee de fourier et de dichroisme circulaire des elastines et kappa-elastines bovines purifiees par deux methodes (sequentielle et naoh) montre que le modele propose pour la tropoelastine isolee peut encore etre applique au polymere. L'elastomere possede donc une architecture de type goutte liquide. Dans ce contexte, un modele triphasique (proteine eau de structure eau solvant) est propose pour expliquer les relations structure elasticite de l'elastine hydratee. Cette etude sur le materiel bovin montre egalement que l'elastine est tres sensible a sa methode d'extraction. Finalement, l'etude par spectroscopies optiques des echantillons humains montre que les resultats obtenus pour le materiel bovin sont encore valables et que l'elastine semble posseder la meme structure globale quelque soit l'organe d'ou elle provient