Etude de l'interaction de nouveaux colchicinoïdes avec la tubuline

Interactions of new colchicinoids with tubulin

• Auteur / Autrice : Pascale Barbier
• Direction : Claudette Briand
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences médicales
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

La tubuline, constituant majeur des microtubules, est la cible de nombreuses molecules antimitotiques. Deux isomeres optiques de la famille des ethyl-5-amino-3-phenylpyrido3,4bpyrazine-7-yl carbamates se lient au site de la colchicine avec une bonne affinite, inhibent la polymerisation de la tubuline et bloquent les cellules en metaphase. Tant sur le plan moleculaire que cellulaire, l'isomere r est beaucoup moins actif que l'isomere s qui se trouve actuellement en essai clinique de phase ii. L'etude de trois analogues structuraux des isomeres r et s, qui different au niveau du carbone asymetrique, indique que la presence du groupement methyl n'etait pas cruciale pour l'activite de ces molecules puisque l'une de ces molecules, demethylee et achirale, est un bon agent antimitotique. La caracterisation du mecanisme d'interaction des isomeres r et s avec la tubuline montre que l'isomere r se fixe sur la tubuline en deux etapes ; une fixation rapide suivie d'un changement de conformation. La premiere etape est suffisamment lente et accompagnee d'un changement de fluorescence de l'isomere r pour pouvoir etre observee. La comparaison des cinetiques d'interaction des deux isomeres montre une vitesse d'association et de dissociation plus lente pour l'isomere s que pour l'isomere r et la presence dans les deux cas d'une fixation homogene sur toutes les populations d'isoformes de tubuline. Les isomeres r et s montrent une diminution de leur affinite lorsque la proteine adopte la conformation courbe induite par la presence de gdp. Cette diminution est moins importante pour l'isomere s. La formation des polymeres anormaux provoquee par la presence des isomeres r et s est accompagnee d'une hydrolyse du gtp non couplee a la polymerisation et d'un echange entre le nucleotide present dans le polymere et celui du milieu. Neanmoins, seul l'isomere s est capable d'induire la polymerisation anormale de la tubuline-gdp. La fixation des deux isomeres sur le site de forte affinite provoque l'inhibition de la sefl-association de la tubuline en double anneaux.