Les NO-Synthases bactériennes: caractérisations spectroscopiques et biochimiques : Etude d'un mutant

Bacterial nitric-oxide synthase : spectroscopic and biochemical studies

• Auteur / Autrice : Isabelle Salard-Arnaud
• Direction : Jean-Luc Boucher
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la matière
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Paris 5
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale du Médicament (....-2009Paris)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université Paris Descartes. Faculté de pharmacie de Paris (....-2019)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Nitric oxide synthase

Hémoprotéines

Résumé

Chez les mammifères, le monoxyde d'azote joue un rôle essentiel dans un grand nombre de processus. Il est synthétisé par des hémoprotéines appelées NO-Synthases qui catalysent l'oxydation de la L-arginine. Le séquençage des génomes bactériens a permis de caractériser des gènes codant pour des protéines homologues aux domaines oxygénases des NOS de mammifères : les « NOS bactériennes ». Leurs rôles biologiques et leur implication dans le caractère pathogène de ces bactéries ne sont pas encore établis. Nous avons étudié les propriétés spectroscopiques de trois NOS bactériennes ainsi que leurs propriétés catalytiques vis-à-vis des substrats endogènes des NOS de mammifères et de N-alkyl hydroxyguanidines. Enfin, nous avons étudié le phénotype d'une souche de Staphylococcus aureus délétée du gène codant pour la NOS. Notre étude a permis de mieux caractériser ces nouvelles protéines et de mettre en évidence les analogies et les différences entre NOS de mammifères et de bactéries.

Mammalian nitric oxide synthases (NOS) are heme-thiolate proteins that catalyse the oxidation of L-arginine to citrulline and nitric oxide. Recent genomes sequencing revealed that genes related to the oxygenase domain of mammalian NOSs exist in some gram-positive prokaryotes. Despite many studies, the role and biological function of these prokaryotic NOSs remain unclear. We have performed a spectroscopic study of these new heme-protems using UV-visible and EPR spectroscopy, and investigated their in vitro reactivity towards several substrates including L-arginine and hydroxyguanidines. Our studies reveal analogies and differences between mammalian and bacterial nitric-oxide synthases.