Etude des différents domaines de la synémine, son assemblage et implication possible dans les maladies neuromusculaires

Study of the various domains of the synemin, its assembly and possible involvement in the neuromuscular diseases

• Auteur / Autrice : Luiza Khanamiryan
• Direction : Denise Paulin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génomes et protéines
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Stress physiologique

Maladies neuromusculaires

Mutation

Desmine

Protéines du muscle

Protéines de filaments intermédiaires

Résumé

La synémine est un filament intermédiaire de type IV ou VI, initialement caractérisée comme un IFAP car elle co-purifiée avec les filaments de type III. Les trois isoformes de la synémine sont issus d'un épissage alternatif du même gène : synémine H 180 kDa (high), synémine M 140 kDa (middle) et synémine L 41 kDa (low). La synémine forme les hétéropolyméres obligatoires avec les filaments de type III ou IV, car elle a besoin d'un partenaire pour former les filaments. Les synémines peuvent co-polymériser avec la desmine dans les muscles, avec la GFAP dans les astrocytes et les NFs dans les neurones pour former des hétéropolyméres. La comparaison des séquences de la synémine humaine et d'autres filaments intermédiaires de type III et IV a démontré que la synémine a une extrémité non hélicale N-terminale très courte (10aa) et l'absence ou la conservation partiel des motifs caractéristique des filaments intermédiaires. Nombreuses mutations ont été introduites dans la séquence de synémine par la mutagenèse dirigée pour étudier le rôle de chaque domaine dans l'assemblage (la tête et le domaine central). On a déterminé les domaines importants pour la formation de réseau « fonctionnelle ». D'autre part, avec le but d'étudier la partie C-terminale non hélicale de cette protéine, elle a été découpée en plusieurs fragments et exprimée dans les cellules afin de trouver les interactions avec d'autres protéines. Les sites d'interactions avec les protéinesde type III la desmine et la vimentine ont été identifiés. Finalement, la dernière partie porte sur la recherche des mutations du gène de la synémine chez les patients atteints de DRM. Les ADN des patients ont été analysés.

The synemin is an intermediate filament of type IV, initially characterized like an IFAP because it co-purified with thé filaments of the type III. Three isoforms of the synemin result from an alternative splicing of the same gene: synemin H 180 kDa (high), synemin M 140 kDa (middle) and synemin L 41 kDa (low). The synemin form obligatory heteropolymers with the filaments of the type III or IV, because it needs a partner to form the filaments. The synemins can co-polymerize with desmin in the muscles, the GFAP in the astrocytes and the NFS in the neurons to form heteropolymers. The comparison of the sequences of the human synemin and the other intermediate filament of type III and IV showed that the synemîn has a very short N-terminal head of 10aa and the absence or partial sequence conservatïon of motives characferistic of the intermedïate filaments. Many changes were been introduced into the sequence of synemin by the directed mufagenesis to study the role of each fiefd in the assembly the head and the central rod domains. We defermined the important fields fo the formation of network. In addition, with the goal to study the C-terminal not helical part (tail) of fhis protein, it was been cut ouf in many fragments and was been expressed in the cells in order to find the interactions with other proteins. The sites of interactions with proteins of the type III desmin and the vimentin were been identified Finally, the test part relates to the research of the mutations in the synemin gene among the patients suffering from DRM. The DNA of patients was been analysed by using vartous methods.