Etude des interactions entre une protéine humaine de liaison aux odorants et ses partenaires, odorants et récepteurs olfactifs

Study of the interactions between a human odorant-binding protein and its partners, odorants and olfactory receptors

• Auteur / Autrice : Lionel Tcatchoff
• Direction : Jean-Claude Pernollet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Versailles-St Quentin en Yvelines
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Gilles Sicard, Gilles Sicard

Mots clés

Mots clés contrôlés

Neurorécepteurs olfactifs

Lipocalines

Aldéhydes

Odorat

Mutagénèse dirigée

Composés aliphatiques

Résumé

Les molécules odorantes, généralement hydrophobes, activent les récepteurs olfactifs (RO) exprimés à la membrane des neurones sensitifs recouverts d’une couche de mucus hydrophile. Des protéines liant les odorants, les OBP (Odorant-Binding Protein) présentes dans le mucus olfactif transporteraient les odorants à travers le mucus vers les RO. On s’est intéressé dans ce travail à un variant humain d’OBP, hOBP-2A qui présente une spécificité de liaison pour les aldéhydes et les acides aliphatiques. Par une approche de mutagenèse dirigée, on a pu montrer le rôle fondamental dans cette spécificité d’une lysine de la cavité de hOBP-2A. L’expression fonctionnelle d’un RO, OR1G1, a montré son activation par des composés se liant à hOBP-2A. Une étude comparative de l’activation avec et sans OBP a révélé qu’elle n’avait pas d’impact sur l’activité du récepteur OR1G1. Ce qui n’exclue pas la possibilité que les OBP interviennent dans d’autres processus biologiques que le transport des odorants.

Odorant molecules, generally hydrophobic, activate the olfactory receptors (OR) embedded in the membrane of sensitive neurons which are covered with an aqueous layer of mucus. It was proposed that odorant-binding proteins, named OBP, transport odorants through olfactory mucus towards OR. In this work we studied a human OBP variant, hOBP-2A, which has a narrow specificity for aliphatic aldehydes and acids. Using site directed mutagenesis, we demonstrated the fundamental role, in this specificity, of a lysin located in the hydrophobic cavity of hOBP-2A. The functional expression of an olfactory receptor, OR1G1, revealed an activation of this receptor by some compounds that bind to hOBP-2A. Study of the activation of OR1G1 with and without hOBP-2A revealed that hOBP-2A did not have impact on OR1G1 activity. One cannot however exclude the possibility that the OBP is involved in other biological processes than odorants transport.