Polyglutamylation de la tubuline : etude de la modification post-traductionnelle au cours de la differenciation neuronale

Polyglutamylation of tubulin: properties and changes during neuronal differentiation

• Auteur / Autrice : STEPHANE AUDEBERT
• Direction : Michel Morange
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

La tubuline, composant majeur des microtubules, est une proteine abondante et polymorphe, particulierement dans le systeme nerveux. Ce polymorphisme est lie a l'expression de plusieurs isogenes codant pour chacune des sous-unites et b, et surtout a l'existence de nombreuses modifications post-traductionnelles. Parmi celles-ci, la polyglutamylation consiste en l'extension, a quelques residus de l'extremite carboxy-terminale de chaque sous-unite, d'une chaine laterale polyglu composee d'un nombre variable d'unites glutamyles (1 a 6). Nous avons analyse les changements quantitatifs (abondance) et qualitatifs (longueur de la chaine polyglu) de la tubuline glutamylee au cours de la differenciation des neurones, a l'aide d'un anticorps monoclonal specifique 1 et montre que les isoformes glutamylees de chaque sous-unite s'accumulaient au cours de ce processus. De plus, alors que le degre de glutamylation de la sous-unite est deja important des le debut de la differenciation, on observe une extension progressive de la chaine polyglu de la sous-unite b 2. Les proprietes des enzymes impliques dans cette modification ont ete etudiees en relation avec la dynamique des microtubules. La glutamylation a lieu preferentiellement sur le microtubule ; la deglutamylation a lieu aussi bien sur le microtubule que sur l'heterodimere libre et presente deux composants de vitesse selon la longueur de la chaine polyglu. Ces proprietes conduisent a une distribution asymetrique des isotubulines selon leur etat de polymerisation: les isoformes portant les chaines les plus longues (4 a 6 unites) sont associees exclusivement au microtubule alors que celles portant des chaines plus courtes (1 a 3 unites) se repartissent egalement dans les fractions microtubulaires et solubles 3. Les fonctions de cette nouvelle modification sont discutees. 1 - wolff a. Et al. (1992). Eur. J. Cell biol. , 59, 425-432. 2 - audebert s. Et al. (1994). J. Cell sci. 107, 2313-2322. 3 - audebert s. Et al. (1993). Mol. Biol. Cell 4, 615-626