Etudes cristallographiques de l'actine et de la S100A6 humaine

Crytallographic studies of uncomplexed actin and S100A6

• Auteur / Autrice : Ludovic R. Otterbein
• Direction : Herman Van Tilbeurgh, Hervé Darbon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé. Bioinformatique, biologie structurale et génomique
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 1
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Provence. Section sciences

Mots clés

Mots clés contrôlés

Vitamines D

Protéines de liaison

Cristallographie

Actine

Contraction

Muscles lisses

Mots clés libres

Vitamin D-binding protein

S100a6

Résumé

Dans la cellule eucaryote, l'actine est une protéine impliquée dans de nombreuses fonctions biologiques où elle joue un rôle dans la mobilité, la modification de l'aspect des cellules et dans la contraction musculaire. Nous avons déterminé la structure cristallographique de l'actine monomérique sous forme ADP à la résolution de 1,54 Å. Cette structure montre des changements conformationnels de la protéine lors de la libération du Pi du site catalytique. De plus, l'utilisation de la tétraméthylrhodamine-5-maléimide pour bloquer la polymérisation de l'actine permet dorénavant d'envisager la co-cristallisation de complexes de l'actine avec de nombreuses protéines qui interagissent avec celle-ci, mais qui contrairement à toutes celles étudiées jusqu'à présent ne permettent pas de prévenir sa polymérisation. Dans le muscle lisse, caldesmon, une protéine liant l'actine, joue un rôle important dans la régulation de la contraction musculaire. Cette protéine est régulée par des protéines liant le calcium, telles que la calmoduline et la S100A6. Nous avons déterminé les structures de la S100A6 avec et sans calcium. La liaison du calcium induit un large changement conformationnel ainsi qu'une modification des charges du dimère de S100A6 aboutissant à l'exposition de deux sites de liaison de cibles naturelles diamétralement opposés. Ces résultats permettent de classer la S100A6 et de manière plus globale les protéines S100 dans la famille des protéines "sensor" du calcium. La libération d'actine dans le flux sanguin peut être létal. Les structures de la "Vitamin D-binding protein" et de son complexe avec l'actine déterminées ici, apportent des informations importantes sur le rôle de l'actine dans le système de protection appelé "Actin-Scavenger System".