Thèse en cours

Comment la protéine de phage Vp16PDF tue-t-elle les bactéries? Décodage du mécanisme moléculaire sous-jacent

FR  |  
EN
Auteur / Autrice : Xiaofen Wu
Direction : Carmela GiglioneThierry Meinnel
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Biochimie et biologie structurale
Date : Inscription en doctorat le 10/11/2020
Etablissement(s) : université Paris-Saclay en cotutelle avec NO
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Structure et Dynamique des Systèmes Vivants
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : I2BC - Institut de Biologie Intégrative de la Cellule
Equipe de recherche : RNA-binding proteins in gene expression and cell differentiation
référent : Faculté des sciences d'Orsay

Mots clés

FR  |  
EN

Résumé

FR  |  
EN

Les peptides déformylases (PDFs) sont des enzymes qui font partie d'un processus essentiel appelé excision de la méthionine N-terminale (NME) impliqué dans la biogénèse des protéines au niveau du ribosome. Les PDFs retirent le groupe formyl de la N-formyl-methionine, qui se trouve au début de toutes les chaînes naissantes procaryotes. Le processus NME est la première modification que subissent toutes les protéines. La déformylation touche 95% des protéines d'un protéome bactérien et il est suggéré de contribuer directement à la stabilité des protéines. Le séquençage récent à haut débit de milliers de génomes a fortement contribué à révolutionner notre perception de la distribution des PDF entre les règnes du vivant, révélant des PDFs putatifs dans tous les organismes, y compris les virus. En particulier, des études de virus dans des échantillons microbiens océaniques ont permis de retrouver des gènes PDFs inhabituels comme la famille la plus abondante dans la plupart des génomes de phages marines. Pourquoi tant de phages portent des gènes PDFs dans leur génome reste inconnu. Des comparaisons de séquences avec des PDFs connus révèlent que les PDFs viraux présentent une conservation élevée dans les trois motifs qui construisent le site catalytique; cependant, les PDF viraux ne présentent pas d'extension C-terminal par rapport aux différents PDFs actifs provenant d'autres organismes. Dans la mesure où cette extension C-terminale s'est avérée importante pour la liaison PDF-ribosome et est requise pour l'activité déformylase in vivo de la PDF d' E. coli, il était difficile de savoir si les PDF phages découverts pourraient supporter une activité classique de déformylase. La caractérisation récente de plusieurs PDF de phages marins a fourni la première preuve que les PDFs des phages présentent une activité de déformylase à la fois in vitro et in vivo. Parmi eux, le Vp16PDF est le plus intriguant puisqu'il s'agit à ce jour de la déformylase active la plus courte connue. Fait intéressant, notre analyse in vivo préliminaire a révélé que l'expression de Vp16PDF dans E. coli, même à de faibles concentrations, présentait un effet bactéricide grave à une température < 37 ° C. Néanmoins, rien n'est connu sur la manière dont ces PDF phages affectent la biogenèse des protéines virales et de l'hôte. Dans le cadre de ce projet de thèse, le projet que nous proposons aidera à comprendre pourquoi les phages possèdent des PDFs. Ainsi, il s'agira d'élucider le mécanisme de fonctionnement de ces protéines et à révéler les voies biologiques impliquées. Plus particulièrement, l'étudiant évaluera l'hypothèse fascinant que la PDF du phage puisse contribuer à la lyse de son hôte