Etude de la degradation des cyclines g1

par Marc Blondel

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Carl Mann.

Soutenue en 1996

à Paris 11 .


  • Résumé

    Ce travail, effectue dans son ensemble sur l'organisme modele s. Cerevisiae a demarre avec la recherche de mutants coletaux avec cdc28-1n, le seul allele connu de cdc28 qui affecte specifiquement la transition g2/m. De la sorte, nous esperions caracteriser des proteines interagissant, pour le passage de la mitose, avec cdc28. Nous avons ainsi isole un nouvel allele de rpb1, le gene qui code pour la grande sous-unite de l'arn polymerase ii. Ce nouvel allele, rpb1-1n, presente un phenotype cdc d'arret uniforme a la transition g2/m, similaire a celui observable pour cdc28-1n. La proteine rpb1 possede une partie carboxy-terminale particuliere, le ctd, qui est constitue de 27 repetitions en tandem d'un heptamere contenant plusieurs sites potentiels de phosphorylation. Le ctd est hyperphosphoryle in vivo mais la nature de la (ou les) kinase(s) qui le phosphoryle(nt) reste a determiner. La coletalite que nous avons observee entre rpb1-1n et cdc28-1n constitue une indication que cdc28 pourrait etre un bon candidat. Nous avons essaye de localiser la mutation rpb1-1n: elle n'est pas situee dans le ctd. Nous avons ensuite isole elm1-1n, un nouvel allele de elm1, un gene codant pour une serine/threonine kinase impliquee dans la differenciation pseudohyphale. Comme la stabilisation des cyclines g1 semblait impliquee dans la differenciation pseudohyphale, nous avons examine la demi-vie de cln1 et de cln2 dans le mutant elm1-1n. Les resultats obtenus montrent que la kinase elm1 est impliquee dans un systeme d'activation dose-dependante de la degradation des cyclines g1. Quand la quantite de cyclines g1 depasse un certain seuil, leur degradation est activee, et cette activation depend de elm1. De la sorte, nous nous sommes ensuite interesses a la regulation de la degradation des cyclines g1, ainsi qu'au mecanisme de proteolyse lui-meme. Nous avons ainsi montre que, contrairement au modele communement admis, la proteolyse des cyclines g1 n'est pas constitutive, et qu'elle est, au contraire, regulee. Nous montrons aussi que cette regulation depend des cyclines g2, ce qui permet de mieux comprendre pourquoi les cyclines g1 disparaissent quand les cyclines g2 apparaissent. Concernant le mecanisme de proteolyse des cyclines g1 il etait deja connu qu'il necessite des reactions d'ubiquitination. L'ubc (ubiquitin conjugating enzyme) cdc34 est, de facon generale, consideree comme le meilleur candidat pour etre l'enzyme qui catalyse ces reactions d'ubiquitination. Nos premiers resultats vont dans ce sens: nous montrons que cln1 et cln2 sont fortement stabilisees dans les mutants cdc34-2 et cdc4-1 (cdc4 est une proteine de fonction biochimique inconnue, mais qui interagit tres etroitement avec cdc34). Par contre, nous montrons par la suite que le role de cdc34 et cdc4 dans la proteolyse des cyclines g1 ne pourrait etre qu'indirect et lie uniquement a leur implication dans la degradation de sic1. La proteine sic1 etant un inhibiteur de toutes les cyclines g2, sa stabilisation dans les mutants cdc34-2 et cdc4-1 inactive totalement les cyclines g2, qui ne peuvent ainsi plus activer la degradation des cyclines g1. Nous avons alors cherche quelle autre ubc pouvait etre directement impliquee dans l'ubiquitination de cln1 et de cln2. Nous montrons que ubc9 pourrait etre un bon candidat. Enfin, en observant une stabilisation significative de cln1 et de cln2 dans le mutant pre3-2, qui affecte une sous-unite essentielle du proteasome 26s, nous montrons que ce dernier est implique dans la proteolyse des cyclines g1 prealablement ubiquitinees


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  • Détails : 216 P.
  • Annexes : 197 REF.

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  • Cote : M-270119980003
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  • Cote : TH2014-013092
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