Caractérisation des interactions protéines-protéines à l'origine des monooxydations au sein des polycétides synthases trans-AT

Characterization of protein-protein interactions involved in monooxidation within trans-AT polyketide synthases

• Auteur / Autrice : Serge Scat
• Direction : Kira Weissman - sourmail, Benjamin Chagot
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences de la Vie et de la Santé - BioSE
• Date : Inscription en doctorat le 12/01/2021
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : BioSE - Biologie Santé Environnement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : IMoPA - Ingénierie Moléculaire et Physiopathologie Articulaire
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Equipe 3 : Enzymologie Moléculaire et Structurale

Mots clés

Mots clés libres

Réactions d'insertions d'oxygène

Polykétide synthases trans-AT

Acyl carrier protein

Biochimie des protéines

Biologie structurale

Domaines de docking

Trans-AT polyketide synthases

Structural biology

Acyl carrier protein

Protein biochemistry

Oxygen insertion reactions

Docking domains

Résumé

Les polycétides sont des métabolites secondaires ayant des propriétés très intéressantes en médecine, notamment antibiotiques et anticancéreuses. Ces molécules sont synthétisées par des enzymes multimériques appelées polycétides synthases (PKS), qui sont parmi les plus grandes protéines retrouvées dans la nature. L'organisation structurale et fonctionnelle des PKS est complexe : elle est modulaire, les domaines catalytiques ont chacun une activité spécifique, certains sont même des protéines indépendantes. L'architecture de ces enzymes, en fait des cibles particulièrement attractives pour des approches de biologie synthétique. Cependant, pour rendre cette stratégie efficace, nous devons encore approfondir nos connaissances du fonctionnement des PKS et en particulier sur les modalités de spécificité d'action des domaines mono-oxygénases récemment découvertes au sein des PKS. A l'aide d'une approche multidisciplinaire alliant biologie moléculaire, RMN, SAXS et d'autres techniques biophysiques, le projet a pour objectif de comprendre les interactions entre sous-unités au sein des systèmes PKS permettent la modification spécifique de la chaîne acylée par les mono-oxygénases

Polyketides are secondary metabolites with interesting medical properties, including antibiotic and anti-cancer activities. These molecules are synthesized by multimeric enzymes called polyketide synthases (PKS), which are among the largest proteins found in nature. The structural and functional organization of PKS is complex. PKS are modular, each domains have a specific activity and some are even independent proteins. The architecture of these enzymes makes them particularly attractive targets for synthetic biology approaches. However, in order to make this strategy effective, we still need to deepen our knowledge of how PKS work. Recently, a novel mono-oxygenase activity was discovered within the trans-AT PKS of multienzymes. Using a multidisciplinary approach combining molecular biology, NMR, SAXS and allied biophysical techniques, the project aims to understand the interactions between subunits within PKS systems that allow the specific modification of the acyl chain by mono-oxygenases.