Etude des protéines antivirales de la plante Phytolacca americana (PAPs) : caractérisation et expression chez E. coli des gènes codant pour la PAP I, la PAP II et la PAP-S : Etude du mécanisme réactionnel de la PAP II : mise en évidence d'un complexe protéique dans lequel l'activité de la PAP est inhibée

Studies of the antiviral proteins of phytolacca americana (paps). Characterisation and expression in e. Coli of the cdnas encoding pap i, pap ii and pap-s. Study of the mechanism of pap ii action. Isolation of a protein complex in which pap i is inhibited

• Auteur / Autrice : Jean-Luc Poyet
• Direction : Arnaud Hoeveler
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Besançon
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Franche-Comté. UFR des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines inactivant les ribosomes

Protéines végétales

Phytolacca americana

Résumé

La plante pokeweed (phytolacca americana) produit en grande quantite plusieurs toxines appelees paps (pokeweed antiviral proteins), trouvees dans les feuilles (pap i et pap ii) ou dans les graines (pap-s). Les paps, qui appartiennent a la famille des ribosome-inactivating proteins (rips), possedent a la fois une activite antivirale a large spectre et un effet inhibiteur tres prononce sur la traduction grace a leur activite arn n-glycosidase. Nous avons clone puis exprimes chez e. Coli les genes codant pour les differentes paps. Les paps recombinantes purifiees (de l'ordre de 10 mg de proteines recombinantes par litre de culture bacterienne) possedent les memes fonctions biologiques que les toxines purifiees de la plante. Nous avons montre que, contrairement aux autres paps, un gene de la pap ii comporte un intron ; ceci permet de suggerer que la pap ii represente la forme ancestrale des paps. Une etude preliminaire du mecanisme reactionnel des rips a ete realisee en utilisant deux approches complementaires. Nous avons procede a une modelisation moleculaire de la structure tridimensionnelle de la pap ii. Parallelement, des experiences de mutagenese dirigee ont ete realisees sur le gene de la pap ii. L'analyse des resultats obtenus permet de proposer un mecanisme reactionnel de l'activite n-glycosidase des rips. Nous avons mis en evidence une forme complexee de la pap i dans un extrait de feuilles de pokeweed. Cette forme complexee, appelee papi, possede un pi inferieure a celui de la toxine libre, ce qui permet leur separation par electrophorese en conditions non denaturantes. L'activite de la pap i impliquee dans ce complexe proteique est fortement ou totalement inhibee mais cette activite est restauree apres denaturation thermique du complexe. Des experiences preliminaires de caracterisation de la papi nous ont permis de suggerer que la papi pourrait correspondre soit a un homodimere de la toxine soit a un complexe pap i-proteine de 21 kda. La finalite de ce complexe pourrait etre la protection des ribosomes la plante vis-a-vis des toxines qu'elle synthetise