Structure et expression du gene de la nadh-cytochrome b5 reductase en physiologie et pathologie

par LUISA MARIA QUENTAL MOTA VIEIRA

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de A. KAHN.

Soutenue en 1995

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Le gene de la nadh-cytochrome b5 reductase (cytb5r) code pour au moins deux proteines majoritaires, une forme membranaire ubiquiste et une forme soluble erythroide. Structurellement, elles different par leur partie nh#2-terminale: la forme soluble correspond au domaine cytosolique et catalytique de la forme membranaire. Elles ont aussi des roles physiologiques differents. Chez l'homme, le deficit en cytb5r a l'etat homozygote est responsable de la methemoglobinemie congenitale recessive (mcr), dont on distingue deux types: la mcr type-i (forme benigne), dans laquelle le deficit est localise aux globules rouges et la mcr type-ii (forme severe) due au deficit generalise de la forme soluble et de la forme membranaire. L'objectif de cette etude a ete, d'une part, de comprendre le mecanisme biologique responsable de la production des proteines de la cytb5r de specificite tissulaire differente et, d'autre part, de contribuer a la caracterisation des anomalies moleculaires responsables de l'heterogeneite clinique de la mcr. Nous avons analyse l'expression du gene de la cytb5r initialement chez le rat et dans un second temps chez l'homme. Chez le rat, nous avons clone, par race-pcr, quatre adnc (arnm-l, -r, -x, -y). Ces transcrits se differenciant par leur premier exon (1l, 1r, 1x et 1y) presentent une specificite tissulaire differente: l'arnm-r est specifique et fortement exprime dans les tissus erythroides, alors que les arnm-l, -x et -y sont ubiquistes et exprimes avec des taux variables. Ces resultats suggerent donc que le gene de la cytb5r de rat possede quatre regions promotrices (pr-l, -r, -x et -y), dont l'une est erythroide specifique (pr-r). Les experiences de traduction in vitro ont revele la production de plusieurs isoformes de la cytb5r. Ces proteines, membranaires ou solubles, erythroides ou non-erythroides, resultent de la traduction de differents transcrits, issus de l'utilisation de promoteurs multiples. L'exploration de tissus erythroides humains par differents abords, a partir de la sequence de l'exon erythroide de la cytb5r de rat, n'a permis d'identifier aucun transcrit humain specifique des tissus erythroides. Cependant, on a pu mettre en evidence l'existence de la transcription multiple du gene de la cytb5r humaine. Nos resultats suggerent que le mecanisme de synthese des differentes proteines, en particulier de la proteine soluble des globules rouges, n'est pas conserve entre l'homme et le rat. Dans la derniere partie de ce travail, nous avons demontre l'heterogeneite des mutations responsables de la forme severe de la mcr (type-ii). Nous avons identifie quatre mutations de nature differente. Deux mutations ont ete trouvees a l'etat homozygote: arg218stop et excision de l'exon 5. Deux autres mutations alleliques ont ete identifiees chez un patient heterozygote composite: cys203arg et del met-273. Une analyse de la localisation des neuf mutations connues sur le gene suggere que les mutations impliquees dans la mcr type-i se trouvent dans le domaine de fixation du cofacteur fad (partie nh#2-terminale), alors que celles responsables de la mcr type-ii sont situees dans le domaine de fixation du donneur d'electrons nadh#2 (partie cooh-terminale)


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Informations

  • Détails : 173 P.
  • Annexes : 388 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS1995
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