Caractérisation de nouvelles protéines, partenaires potentiels de BILBO1, chez le parasite Trypanosoma brucei

Characterization of new BILBO1 putative partners in the parasite Trypanosoma brucei

• Auteur / Autrice : Elodie Berdance
• Direction : Derrick Robinson
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Microbiologie-Immunologie
• Date : Soutenance le 09/12/2014
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Talence, Gironde ; 1993-....)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement d'accueil : Université Bordeaux-II (1971-2013)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Microbiologie fondamentale et pathogénicité (Bordeaux)
• Jury : Président / Présidente : Martin Teichmann
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Patrick Bastien, Alexandre Benmerah

Mots clés

Mots clés contrôlés

Kinésine

Synaptotagmines

Trypanosoma brucei

Mots clés libres

Trypanosoma brucei

Collier de la poche flagellaire

BILBO1

Kinésine

Synaptotagmine

Trypanosoma brucei

Flagellar pocket collar

BILBO1

Kinesin

Synaptotagmin

Résumé

Le parasite Trypanosoma brucei est retrouvé en Afrique sub-Saharienne et est responsable de la maladie du sommeil chez l’homme et de la Nagana chez les animaux. Il cause de graves problèmes sanitaires et économiques car il affecte le bétail. La vaccination est impossible à cause de la variation antigénique. Les traitements actuels sont difficiles à mettre en place avec des effets secondaires importants. Il est donc urgent de trouver de nouvelles cibles thérapeutiques afin de développer de nouveaux médicaments. T. brucei possède un flagelle unique qui émerge de la cellule par une structure appelée la poche flagellaire (FP). Cette FP est une invagination de la membrane plasmique. Elle est nécessaire à la survie du parasite car c’est le seul site d’endo- et d’exocytose. Au cou de la FP on trouve le collier de la poche flagellaire (FPC) en forme d’anneau. Le FPC est composé de nombreuses protéines dont BILBO1 qui est nécessaire à la biogenèse de la FP et du FPC. De nombreux partenaires de BILBO1 ont été identifiés. Dans cette thèse, je caractérise deux d’entre eux : FPC5, une kinésine putative et FPC9, une synaptotagmine putative. J’ai pu montrer que FPC5 est localisée aux corps basaux mais aussi au FPC. Cette protéine n’est pas essentielle à la survie des parasites bien que des phénotypes de croissance et de ségrégation de la FP apparaissent après induction de l’ARNi. Nous ne sommes pas parvenus à prouver sa fonctionnalité, cependant j’ai pu montrer que son domaine moteur est capable de lier les microtubules. FPC9 est trouvée au niveau de la zone de transition du flagelle. L’ARNi contre cette protéine n’étant pas effectif, nous ne pouvons pas conclure quant à sa fonction dans la cellule.

Trypanosoma brucei is a parasite found in sub-Saharan Africa and is responsible for sleeping sickness in humans and Nagana in animals. It is the source of serious health and economic problems because it kills livestock. Vaccination is not possible because of antigenic variation and current treatments are difficult to implement or have toxic side effects. For these reasons it is urgent to find new therapeutic targets in order to develop effective treatments. T. brucei has a single copy flagellum that emerges from the cytoplasm through a unique structure called the Flagellar Pocket (FP). This pocket is an invagination of the pellicular membrane and because it is the sole site of endo- and exocytosis, it is essential for parasite survival. At the neck of the FP there is a cytoskeletal structure: the Flagellar Pocket Collar (FPC) that forms a “ring” around the flagellum. The FPC consists of numerous proteins, including the first to be identified - BILBO1, which is necessary for FP and FPC biogenesis. A number of potential BILBO1 partners were identified. In this thesis I characterize two of these proteins: FPC5, a putative kinesin and FPC9, a putative synaptotagmin. I show that FPC5 localizes mainly in the basal body area, but also at the FPC. This protein is not essential for parasite survival although reduced FP segregation and growth phenotypes appear after RNAi induction. We are not able to prove its functionality, however I could show its motor domain is able to bind microtubules. FPC9 is found in the transition zone of the flagellum. However RNAi knockdown against this protein was not efficient, so we are currently unable to define a function for this protein.