Etude de canaux ioniques de escherichia coli par la methoe du patch clamp

par CATHERINE BERRIER

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Emanuel Shechter.

Soutenue en 1992

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Les bacteries a gram negatif telles que escherichia coli, sont delimitees par deux membranes. La membrane externe contient de larges canaux, les porines, qui assurent sa permeabilite aux petites molecules. L'existence de canaux ioniques dans la membrane interne (cytoplasmique) est incertaine. Les membranes interne et externe de e. Coli ont ete purifiees et reconstituees separement dans des liposomes geants, obtenus par deshydratation-rehydratation. Ces proteoliposomes ont ete etudies par la methode du patch-clamp. Plusieurs types de canaux geants mecanosensibles, differant par leur cinetique et leur conductance (de 100 a 2000 ps dans 0. 1 m kcl) et localises dans la fraction membrane interne, peuvent etre reconstitues de maniere fonctionnelle dans ces liposomes. Ces canaux qui sont normalement fermes, sont ouverts par application d'une depression dans la pipette de patch. Les plus larges de ces canaux (de 300 ps a 2000 ps) sont inhibes par l'ion gadolinium. Des bacteries entieres, soumises a un choc hypo-osmotique, perdent leur contenu interne d'ions et de metabolites, sans lyser. La presence de gadolinium dans le milieu de choc, inhibe l'efflux des plus larges solutes. Ces observations nous conduisent a proposer que les canaux mecanosensibles regulent la turgescence de la cellule, en controlant dans la membrane interne les efflux induits par variation de l'osmolarite du milieu exterieur. D'autres canaux, non mecanosensibles, sont observes dans la fraction membrane interne. L'un deux, un canal cationique de 200 ps qui presente une dependance au potentiel, a ete decrit. Sa fonction n'est pas connue. Par ailleurs, les porines purifiees (ompf et ompc) ont ete etudiees en patch-clamp. L'application d'echelons de potentiel provoque la fermeture de ces canaux suivant une cinetique lente comme decrit en biocouches planes. Ces evenements (200 ps) correspondent a la fermeture cooperative d'un trimere. Des fluctuations tres rapides d'un tiers de cette conductance se superposent a la cinetique lente et sont la seule manifestation du canal a faible potentiel. Cette cinetique rapide correspond vraisemblement a la fluctuation de monomeres entre etats ouverts et fermes


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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
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  • Cote : TH2014-010664
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