Caractérisation du motif Q des protéines à boîte DEAD

• Auteur / Autrice : Olivier Cordin
• Direction : Josette Banroques, Patrick Linder
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Versailles-St Quentin en Yvelines

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines de liaison à l'ADN

Saccharomyces cerevisiae

Cellules eucaryotes

Procaryotes

ATPases

Hélicases

Résumé

Les hélicases à ARN à boîte DEAD participent à la plupart des mécanismes impliquant l'ARN chez les procaryotes, les eucaryotes et chez de nombreux virus. Ces protéines possèdent huit motifs conservés qui sont nécessaires aux activités ATPase et hélicase, ainsi qu'à leur(s) régulation(s). Dans le cadre des travaux de ma thèse, nous avons montré l'existence d'un nouveau motif hautement conservé et spécifique des protéines à boîte DEAD. Son étude in vivo a permit de montrer que ce motif, que nous avons appelé le motif Q, est nécessaire à l'activité des protéines à boîte DEAD. In vitro, le motif Q est indispensable à la liaison et à l'hydrolyse de l'ATP, ainsi qu'à l'activité hélicase et à la régulation de la liaison de l'ARN. Le motif Q pourrait agir à la façon d'un interrupteur moléculaire des activités ATPase et hélicase et ainsi participer à la régulation des activités enzymatiques des protéines à boîte DEAD in vivo.

RNA helicases of the DEAD-box protein family are associated with nearly every processes that involve RNA in a cell. Members of the DEAD-box protein family possess eight conserved motifs that participate in the ATPase and helicase activities. In the course of my PhD work, we highlighted the presence of a new conserved motif, that we called the Q-motif, and we characterised this motif. It is specific to, and distinctive of the DEAD-box proteins, and it is essential for their in vivo activity. Using several in vitro assays, we showed that the Q-motif is necessary both for the ATPase activity and the helicase activity. It is required for binding adenine nucleotides as well as for regulating the binding of RNA. Our data indicate that this motif could act as a molecular switch of the binding and the hydrolysis of ATP in response to RNA binding, and as a regulator of the affinity for RNA through the binding of an adenine nucleotide. In the context of a dynamic RNP complex, the Q-motif could be required for the tight regulation of the enzymatic activities of DEAD-box proteins.