Thèse soutenue

Etude structurale de toxines de serpents par diffraction des rayons x : Eoxine muscarinique 2 de dendroaspis angusticeps, mutants ponctuels d'erabutoxine a de laticauda semifasciata

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Auteur / Autrice : Jean-François Gaucher
Direction : Arnaud Ducruix
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences médicales
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

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Les alpha-neurotoxines courtes de serpents se fixent avec une forte affinité sur les récepteurs nicotiniques des jonctions neuro-musculaires. Dans l'erabutoxine a de l. Semifasciata, les résidus contribuant a la surface d'interaction avec le récepteur ont été identifies par mutagenèse dirigée. Ils appartiennent aux extrémités des 3 boucles de la toxine. Les mutations, en GLY ou en THR, de la ser 8 qui participe a un coude beta de la boucle i, diminuent par des facteurs 176 et 780 l'affinité de la toxine pour le récepteur. En déterminant les structures cristallographiques a haute résolution de ces deux mutants, nous avons montre qu'elles étaient très similaires a la structure de la toxine sauvage. Dans le cas de la mutation S8T, l'oxygène gamma est masque par le carbone gamma du résidu ; pour le mutant S8G, une molécule d'eau se substitue a cet oxygène et peut partiellement restaurer l'affinité. L'analyse comparée des séquences d'alpha-neurotoxines courtes et des structures disponibles suggère que la conformation de la boucle 1 est très conservée. Pour expliquer les différences d'affinité des mutants S8G et S8T nous proposons que la surface de contact toxine-recepteur comprenne la vallée formée entre les extrémités des boucles 1 et 2, dans laquelle se situe la SER8. Les toxines muscariniques sont des ligands sélectifs des récepteurs muscariniques. Nous avons étudie par cristallographie des rayons X la toxine muscarinique 2 de d. Angusticeps. De nombreux essais pour fixer des dérives lourds ont été entrepris, et un dérive mercuriel a conduit a un jeu de phases siras. A partir de ces phases, modifiées par aplanissement de solvant et moyennation de densité, nous avons reconstruit un modèle de la toxine, en accord avec des résultats antérieurs de remplacement moléculaire et de translation phrasée. L'affinement de la structure de la toxine muscarinique est en cours