Influence de l’expression de l’ATP synthétase sur la composition lipidique des membranes bactériennes chez Escherichia coli : Identification et quantification relative des phospholipides et acides gras constitutifs par spectrométrie de masse

Influence of ATP-synthase on the lipidic composition of membrane cells in Escherichia coli. Identification and relative quantification of phospholipids and constitutive fatty acids by mass spectrometry

• Auteur / Autrice : Delphine Oursel
• Direction : Catherine Lange, Nicole Orange
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie. Spectrochimie
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Rouen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Phospholipides

Spectrométrie de masse

Chromatographie en phase liquide

Acides gras

Mots clés libres

Maldi-Tof-Ms

Résumé

Depuis quelques années, la recherche de préférences lipidiques de protéines et/ou d’enzymes membranaires suscite un intérêt grandissant, ces phénomènes d’affinité étant susceptibles d’induire la formation de domaines lipidiques dans les membranes biologiques. C’est pourquoi, nous avons cherché à savoir si l’ATP-synthétase, protéine membranaire, était capable d’induire des domaines lipidiques dans un modèle cellulaire, la bactérie d’E. Coli. Ainsi, l’influence de l’expression de cette protéine a été évaluée au moyen de 4 souches bactériennes; la souche sauvage ainsi que 3 souches génétiquement modifiées présentant des taux variables d’enzyme. La méthodologie analytique développée fait appel à diverses techniques de MS. Les couplages LC-MS et GC-MS sont mis à profit pour l’analyse des phospholipides et des acides gras constitutifs. Cette approche a permis d’identifier l’ensemble des phospholipides, de déterminer la structure fine des acides gras les constituants ainsi que de localiser chaque acide.

For years, investigations of growing interest deal with the potential lipids preference of membrane proteins and/or enzymes, these affinity phenomenons are supposed to induce the formation of lipids domains also called lipids rafts inside biological membranes. This thesis focused on the ability of ATP-synthetase, a membrane protein, to induce lipids domains in a cellular model, the E. Coli bacteria. Hence, 4 bacterial strains were studied to evaluate the influence of protein expression, a wild type and three genetically modified strains with variable enzyme rates. Analytical methodologies were developed for this purpose and involved various MS techniques. Then, LC-MS and GC-MS techniques were used for the analysis of phospholipids and constitutive fatty acids, respectively. This approach provided the identification of all the phospholipids. Moreover, the structure of the constitutive fatty acids and their location on the glycerol backbone were determined.