Caractérisation structurale et fonctionnelle de deux domaines localisés sur la chaîne α1 du collagène V humain : le module PARP et le site de liaison à l'héparine

par Frédéric Delacoux

Thèse de doctorat en Sciences. Biologie

Sous la direction de Robert Garrone.

Soutenue en 1999

à Lyon 1 .

Le président du jury était Robert Garrone.


  • Résumé

    Le collagene v, membre de la famille des collagenes fibrillaires est un constituant essentiel de la matrice extracellulaire. Largement implique dans le controle du diametre des fibres, les differentes donnees connues sur ce collagene laissent a penser qu'il joue un role crucial dans d'autres processus. C'est pourquoi une cartographie de ses domaines fonctionnels a ete entreprise. Deux domaines restreints, tous deux presents sur la chaine 1 du collagene v ont ete analyses : le module parp localise dans une partie non-collagenique et le site d'interaction a l'heparine, dans la region helicoidale. Les collagenes possedent une structure modulaire. Parp est un module pour lequel ni la structure fine ni la fonction ne sont connues. Surproduit en fusion avec 6 histidines, parp s'est avere prisonnier des corps d'inclusion bacteriens, donc insoluble. Apres un long travail de mise au point, parp a pu finalement etre renature avec formation d'un pont disulfure intrachaine caracteristique de la molecule native, qui a permis l'obtention d'anticorps specifiques. Ces anticorps serviront a determiner le devenir de ce module dans les tissus sous sa forme libre, i. E. Apres maturation en n-terminal du collagene v pour essayer de degager un role commun pour ce module present dans d'autres proteines matricielles. Le site de liaison a l'heparine sur la triple helice de collagene v est un site conformationnel qui se situe, comme montre en microscopie electronique, exactement au niveau du site localise sur la chaine 1 (v) individuelle. Les trois formes moleculaires du collagene v ont une affinite pour l'heparine qui augmente avec le nombre de chaine 1(v) incorporee dans la molecule. L'homotrimere, 1(v) 3, produit dans un systeme eucaryote, a permis pour la premiere fois l'etude de cette forme moleculaire d'un point de vue fonctionnel. Afin de caracteriser plus precisement la sequence impliquee dans cette interaction, un fragment de 12 kda (i 8 2 4p 9 5 0), hep v, a ete designe et surproduit dans un systeme procaryote. Il presente la meme affinite pour l'heparine que la chaine 1(v) native. Si l'on reduit la sequence a un peptide synthetique comprenant le site minimal putatif, l'affinite pour l'heparine est perdue. La modelisation moleculaire de cette sequence revele cependant une repartition amphiphile des acides amines qui est une caracteristique commune aux sites de liaison connus pour des proteines non-collageniques. La mutation de residus basiques du fragment hepv, au niveau du site minimal putatif, a permis de cibler precisement les residus impliques. Enfin, hepv est capable de promouvoir l'adhesion de cellules. Cette interaction est inhibee par de l'heparine sulfate montrant qu'hepv se comporte comme un site adhesif pouvant interagir avec les proteoglycanes a heparine sulfate membranaires. Ces domaines fonctionnels specifiques pourraient conferer au collagene v, bien que minoritairement represente dans les tissus, un role majeur dans de nombreux processus physiologiques et pathologiques.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (186 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 167-184

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