L'organisation de la chaîne de transfert d'électrons respiratoire : développement d'une nouvelle méthode pour l'étude spectrophotométrique en temps réel des transferts d'électrons respiratoires dans des cellules entières

Functional organization of the respiratory electron transfer chain : development of a novel method for the time-resolved spectrophotometric study of the respiratory electron transfers in whole cells

• Auteur / Autrice : Martin Trouillard
• Direction : Fabrice Rappaport
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie Physico-Chimique
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés contrôlés

Photosynthèse

Cytochrome-oxydase

Cytochrome c

Spectrophotométrie

Respiration

Résumé

Le moyen principal par lequel la majorité des êtres vivants parvient à disposer de l'énergie nécessaire à l'entretien et au développement cellulaires est la respiration, ensemble de réactions d'oxydo-réduction couplées à la synthèse d'ATP, « monnaie » énergétique de la cellule, par le biais d'une translocation de protons de part et d'autre de la membrane interne des mitochondries. Un sujet central dans l'étude de la chaîne de transfert d'électrons (CTE) respiratoire réside dans le mode d'organisation des éléments qui la constituent. En particulier, un nombre important d'expériences récentes ont démontré la possibilité d'isoler par des moyens biochimiques des « supercomplexes » constitués de plusieurs des complexes de la chaîne respiratoire physiquement associés entre eux, menant à une remise en cause du « modèle des collisions aléatoires » prédominant jusqu'alors. Afin de contribuer à répondre à cette question, nous avons développé une méthode permettant l'observation spectrophotométrique en temps réel des transferts d'électrons respiratoires dans des cellules intactes de S. Cerevisiae, et possiblement d'autres organismes. Cette technique est basée sur l'approche « flow-flash » inventée par Gibson & Greenwood en 1963, et largement mise en oeuvre par la suite dans l'étude de la cytochrome c oxydase in vitro. Nous démontrons par cette approche l'absence de contraintes pesant sur la diffusion du cytochrome c, suggérant que les supercomplexes ne canalisent pas les transporteurs solubles de la respiration dans la CTE des cellules entières.