Caracterisation genetique et biochimique des sites de fixation des inhibiteurs de la nadh-coq reductase de rhodobacter capsulatus

par ELISABETH DARROUZET

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Alain Dupuis.

Soutenue en 1997

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    La nadh-coq reductase (ou complexe i) est le premier complexe de la chaine respiratoire mitochondriale. Cette enzyme, composee de 43 sous-unites transfere les electrons depuis le nadh jusqu'a l'ubiquinone en transportant activement des protons au travers de la membrane interne. La decouverte chez les bacteries de complexes homologues plus simples a permis des progres importants. Les sous-unites hydrophobes du domaine membranaire du complexe i sont mises en cause dans des pathologies mitochondriales. Cependant, ce domaine membranaire qui contient le site de reduction des quinones et la machinerie de pompage des protons reste tres mal connu. Le travail presente dans cette these porte sur la caracterisation de ce domaine membranaire et revet deux aspects: i) une premiere approche a consiste a reproduire chez r. Capsulatus la mutation 3460 de l'adn mitochondrial humain decrite pour alterer partiellement l'activite du complexe i ainsi que la sensibilite a la rotenone. Chez la bacterie mutante, nous avons pu effectivement mettre en evidence une baisse d'activite mais pas de variation de la sensibilite a la rotenone. Ii) de nombreux inhibiteurs tels que la piericidine agissent sur le complexe i au niveau des sites quinones. L'etude du site de fixation de ces inhibiteurs revet donc un interet fondamental pour la comprehension du mecanisme du complexe i. Par une strategie originale, nous avons pu isoler des mutants de r. Capsulatus resistants a la piericidine. Une mutation associee a cette resistance a pu etre identifiee au niveau de l'extremite c terminale de la proteine nuod. Ce resultat totalement inattendu remet en question la localisation generalement admise du site inhibiteur sur les sous-unites ndi ou nd4. La baisse d'activite associee tend a montrer que l'on a affecte le site de reduction des quinones ou le transfert des electrons. Enfin, la caracterisation biochimique des mutants a permis de classer de facon plus rigoureuse les inhibiteurs du complexe i.


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  • Détails : 252 P.
  • Annexes : 392 REF.

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