Importance des boucles de surface pour la stabilité des protéases neutres de la famille des Bacilli

par Florence Hardy

Thèse de doctorat en Génie Enzymatique, Bioconversion, Microbiologie

Sous la direction de Marie-Dominique Legoy.


  • Résumé

    Des travaux antérieurs sur les protéases ont suggéré que, dans des conditions d'autolyse, les parties superficielles pourraient être importantes pour la stabilité. Dans cette étude, les techniques d'ingénierie des protéines ont été utilisées pour examiner le rôle de ces éléments structuraux dans la stabilité des protéases neutres de la famille des Bacilli. Deux types de régions ont été ciblés : des boucles irrégulières du domaine C-terminal de la protéase neutre de B. Subtilis (NP-sub) et une boucle du domaine N-terminal de la protéase neutre de B. Stearothermophilus (NP-ste). Dans NP-sub, deux mutants Del1 et Del2, étant chacun amputés de quatre résidus, ont été construits en remplaçant une région exposée par les segments homologues du variant le plus thermostable, la thermolysine (TLN). Des analyses chimiques et biochimiques de ces mutants ont montré que ces délétions ont peu d'effets sur la structure, la fonction et la stabilité de l'enzyme de type sauvage. Dans la thermolysine, la partie modifiée interagit avec une « B-hairpin » de 10 résidus. Afin de tester le rôle de l'interaction entre ces éléments structuraux dans la thermostabilité, nous avons implanté la « B-hairpin » dans Del2, le mutant le plus proche de la thermolysine. Cette enzyme hybride a maintenu les propriétés fonctionnelles de l'enzyme de type sauvage et un effet stabilisant de 1. 1 degrés C a été observé. Ces résultats illustrent la tolérance des protéines aux changements superficiels. Cependant, des mutations ponctuelles réalisées dans la boucle 63-69 de NP-ste ont conduit à de grands changements de stabilité. En particulier, la mutation D67N a causé une déstabilisation de 21 degrés C. Par ailleurs, un effet stabilisant (plus 4. 2 degrés C) a été obtenu lorsqu'une sérine exposée a été substituée par une proline en position 65. Ces différences importantes de stabilité reflètent la sensibilité de cette région aux mutations. Ces résultats sont en accord avec un modèle interprétant la stabilité des protéases sur la base de phénomènes de dépliements locaux. Dans le cadre de ce modèle, la boucle 63-69 et son environnement pourraient être interprétés comme une des premières parties de la molécule qui se déplie lors du traitement thermique.

  • Titre traduit

    Importance of loops for neutral proteases stability


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Informations

  • Détails : 1 vol. (125 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 191 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1992 HAR 537
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