Cellules humaines dépourvues d'ADN mitochondrial : métabolisme adaptatif et utilisation dans l'étude génétique des pathologies mitochondriales

par Karine Buchet-Poyau

Thèse de doctorat en Sciences

Sous la direction de Catherine Godinot.

Soutenue en 1999

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Catherine Godinot.


  • Résumé

    Dans les cellules eucaryotes aerobies, l'energie provient essentiellement de l'atp synthetise par les phosphorylations oxydatives (oxphos) au niveau de l'atpase-atpsynthetase f0-f1. L'atp est alors exporte hors des mitochondries par le translocateur des nucleotides adenyliques (ant). Certaines sous-unites des complexes oxphos sont codees par l'adn mitochondrial (adnmt), les autres par l'adn nucleaire et importees dans les mitochondries par un mecanisme faisant intervenir le potentiel de membrane mitochondrial (pmm) etabli par les oxphos. Nous avons verifie que 2 lignees de cellules rho o humaines sont totalement depourvues d'adnmt, d'arn et de proteines codees par l'adnmt. Par contre, elles importent normalement des proteines d'origine nucleaire dans leurs mitochondries. Comment un pmm suffisant pour cette importation peut s'etablir dans les rho o en l'absence des oxphos ? nous avons montre que les rho o, depourvues des 2 sous-unites du facteur f0 de l'atpase-atpsynthetase codees par l'adnmt, ont un f1 assemble et fonctionnel pour hydrolyser de l'atp. De plus, 2 inhibiteurs specifiques de f1 (aurovertine) ou de l'ant (acide bongkrekique) reduisent la croissance et le pmm des rho o. Ainsi, la survie des rho o necessite un pmm suffisant maintenu par l'importation d'atp 4 cytosolique dans la mitochondrie par l'ant qui l'echange contre de l'adp 3 mitochondrial produit par l'atpase-f1. Nous avons egalement utilise les rho o pour determiner l'origine genetique de pathologies dues a un deficit d'un complexe oxphos. Les cellules de 3 patients atteints du syndrome de leigh avec deficit en cytochrome oxydase (cox) ont ete enucleees et fusionnees avec les rho o. L'activite cox etant restauree dans les cybrides, le deficit est localise sur l'adn nucleaire des patients. Par contre, la fusion a ete inutilisable pour determiner l'origine d'un deficit en complexe iii. En effet, le deficit est rapidement perdu dans les lymphocytes en culture suggerant un defaut heteroplasmique de l'adnmt.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (175 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 154-175

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
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