Caracterisation de la paps synthetase 1 humaine, une enzyme nucleaire impliquee dans la sulfatation des ligands des selectines

• Auteur / Autrice : STEVE BESSET
• Direction : François Amalric
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Résumé

Les reactions de sulfatation jouent un role majeur dans l'organisme, en modifiant considerablement la fonction et le devenir de nombreuses molecules telles que les mucines et les proteoglycanes. Le transfert du sulfate sur ces divers accepteurs requiert la biosynthese d'un donneur active de sulfate, le paps (3-phosphoadenosine 5-phosphosulfate). Deux enzymes capables d'activer le sulfate en paps, les paps synthetases (papss) 1 et 2, ont ete identifiees chez l'homme et la souris. La disponibilite en sulfate active controle certains processus physiologiques majeurs : l'inhibition metabolique des papss bloque les interactions entre leucocytes et cellules endotheliales mediees par les selectines, et des mutations dans le gene papss2 provoquent deux maladies genetiques orthologues, le brachymorphisme murin et la dystrophie spondyloepimetaphyseale humaine, caracterisees par un defaut de sulfatation des proteoglycanes du cartilage. Alors que l'activation du sulfate a longtemps ete consideree comme un phenomene exclusivement cytosolique, nous montrons que la papss1 humaine est localisee dans le noyau de cellules animales. Des tests d'activite enzymatique in vitro et in vivo montrent que la papss1 s'accumulant dans le noyau y est pleinement fonctionnelle. Son domaine aps kinase se revele necessaire et suffisant pour la localisation nucleaire, et un segment amino-terminal de 22 residus, dispensable pour son activite catalytique, est requis pour son ciblage nucleaire. La papss2 presente une localisation preferentiellement cytoplasmique, mais se trouve fortement relocalisee vers le noyau lorsqu'elle est coexprimee avec la papss1. Nos resultats suggerent donc l'existence d'une nouvelle voie d'activation du sulfate dans le noyau des cellules eucaryotes, ainsi qu'un role de la papss1 dans le ciblage nucleaire de la papss2.