Interaction polyamine/proteine-kinase ck2 : etude moleculaire et fonctionnelle

par DIDIER LEROY

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de C. COCHET.

Soutenue en 1996

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    La proteine-kinase ck2 est une serine/threonine proteine-kinase ubiquiste dans le monde eucaryote. Elle se compose de deux sous-unites catalytiques differentes alpha et alpha' et d'une sous-unite regulatrice beta qui s'assemblent sous la forme d'heterotetrameres. La ck2 utilise l'atp comme le gtp, phosphoryle des proteines et peptides substrats acides et necessite une concentration extraphysiologique d'ions magnesiums pour pouvoir exhiber son activite catalytique maximale. Bien que plusieurs evidences suggerent qu'in vivo, la ck2 joue un role indispensable, aucun mode de regulation cellulaire n'a pu etre propose pour cette kinase a l'heure actuelle. Parmi les candidats susceptibles de porter une telle fonction regulatrice, les polyamines sont des composes vis-a-vis desquels de nombreuses etudes ont ete realisees. Presentes en concentrations submillimolaires, ces molecules sont capables de stimuler l'activite catalytique de la ck2 d'un facteur 10 a 20 dans des conditions de concentrations physiologiques d'ions magnesiums. Lors de ces travaux, les parametres cinetiques regissant l'activation de la ck2 en presence de polyamines, ont ete definis. L'effet de la spermine sur la ck2 a ete analyse par dichroisme circulaire. L'interaction spermine-ck2 a ete caracterisee en presence de molecules analogues de la spermine ainsi qu'en ce qui concerne le type et le nombre de liaisons mises en jeu. L'utilisation d'un analogue photoactivable de la spermine a permis d'identifier un site majeur de liaison des polyamines sur la sous-unite beta au niveau du peptide t72-m78. Deux autres sites ont ete detectes au niveau des residus h108 de cette sous-unite et l220 de la sous-unite alpha. La construction, l'expression et la purification de proteines de fusion impliquant le domaine d51-p110 de la sous-unite beta ou la sous-unite beta entiere ont permis de confirmer les resultats du marquage de photoaffinite d'une part et de definir ce domaine comme autonome et fonctionnel d'autre part. Son utilisation a conduit entre autre a la mise en evidence des domaines impliques dans l'interaction des proteines fgf-2 et ck2. Aujourd'hui, la poursuite de ce travail par une approche cellulaire pourrait permettre d'apporter des elements de reponse quant a l'existence d'un role de regulateurs physiologiques joue par les polyamines vis-a-vis de la ck2


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  • Détails : 176 P.
  • Annexes : 220 REF.

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