La -tubuline monomerique : role dans la nucleation des microtubules in vitro et interaction avec ses partenaires cellulaires. role du cofacteur a dans le repliement de la -tubuline

• Auteur / Autrice : ROBIN LEGUY
• Direction : Dominique Pantaloni
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques fondamentales et appliquées
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Les microtubules, constituants rigides et dynamiques du cytosquelette, assurent en partie les fonctions structurales et motiles de la cellule. De structure tubulaire creuse (diametre 30 nm), ils sont formes par l'assemblage regulier d'-tubuline. Dans la cellule, ils sont organises a partir du centrosome. La -tubuline assure au centrosome la nucleation des microtubules, mais on ne sait pas precisement comment. La -tubuline se retrouve au sein d'un gros complexe cytoplasmique, le -turc, qui est recrute au centrosome pour nucleer les microtubules in vivo. La tubuline seule peut s'auto-assembler in vitro en microtubules, crees lors de la nucleation. Par traduction in vitro de son gene, la -tubuline 3 5s-radiomarquee, native et monomerique a ete produite et purifiee (0,7 nm). La -tubuline favorise la nucleation en diminuant la taille du nucleus, oligomere de nucleation d'-tubuline critique. Elle augmente le nombre de microtubules, qui sont aussi plus courts. En interagissant avec une forte affinite (10 1 0 m) a l'extremite () du microtubule et avec une stchiometrie 1 : 1, la -tubuline inhibe l'assemblage a cette extremite en la coiffant. Elle diminue l'hydrolyse du gtp de la tubuline, inhibitrice de la nucleation. Elle interagit preferentiellement avec la sous-unite -tubuline. Un modele de nucleation des microtubules par la -tubuline monomerique est propose. Il semble que cette -tubuline monomerique s'incorpore a des centrosomes purifies. Enfin, j'ai cherche a reconstituer le petit complexe -tusc, sous-unite du -turc et forme par la -tubuline, hspc97p et hspc98p, avec la meme approche, par cotraduction in vitro. Mais je n'ai pas reussi a obtenir le -tusc. Parallelement, j'ai participe a l'etude fonctionnelle du cofacteur a, implique dans le repliement de la -tubuline par la chaperonine cct. Le cofacteur a n'interagit pas avec la cct, mais lie un intermediaire de repliement de la -tubuline relache par la cct. Le cofacteur a est un chaperon moleculaire.