Recombinaison homologue à l'échelle de la molécule unique

Homologous recombination at the single molecule level

• Auteur / Autrice : Judith Miné
• Direction : Jean-Louis Viovy
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés libres

Molécule unique

Réparation de l'ADN

Pinces magnétiques

Recombinaison homologue

Résumé

Dans ce mémoire , nous nous intéressons à la recombinaison homologue à l’échelle de la molécule unique. Tout d’abord , nous présentons l’état de nos connaissances sur la recombinaison homologue chez la bactérie E. Coli, puis chez l’Homme. Nous présentons ensuite des expériences sur la recombinaison homologue à l’échelle de la molécule unique réalisées à l’aide d’un montage de pinces magnétiques. Nous nous sommes tout d’abord intéressés à l’ étude de l’échange de brins médié par Rec A, la protéine centrale de la recombinaison homologue chez E. Coli. Nous avons ensuite abordé l’étude de la protéine h Rad 51, l’analogue humain de Rec A. Une étude de la cinétique de polymérisation et du comportement torsionel des nucléofilaments h Rad51 est présenté. Quelques résultats préliminaires sur l’ échange de brins médié par la protéine hRad51 sont également abordés. Enfin , nous présentons de nouvelles techniques permettant d’étudier la recombinaison homologue. Un montage de pinces magnétiques combinées à de la flurescence a été développé. Nous avons montré qu’il est possible d’étirer une molécule d’ ADN, de la contraindre en torsion tout en visualisant des molécules fluorescentes dans son voisinage proche.

In this thesis, we study homologous recombination at the single molecule level. We ¯rst introduce the physico-chemical characteristics of RecA and hRad51, the main proteins involved in homologous recombination in E. Coli bacteria and in humans. Then, we present some experiments on homologous recombination perfor- med with magnetic tweezers. We ¯rst study RecA-mediated strand exchange. We then address the study of the human analog of RecA, the protein hRad51. The ki- netics of the polymerisation and the torsional behavior of hRad51 nucleo¯laments are presented. Preliminary results on hRad51-mediated strand exchange are also described. Finally, we develop a single molecule set-up called tomotweezers, combining magnetic tweezers and °uorescence measurements. This set-up allows us to stretch a single DNA molecule, to control its topology and to observe °uorescent proteins near the molecule.