Recherche Avancée

Thèse soutenue

Etude structurale et fonctionnelle de l'UMP kinase d'Escherichia coli à l'aide d'anticorps

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Auteur / Autrice : Stéphanie Landais
Direction : Octavian Bârzu
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Médecine
Date : Soutenance en 1999
Etablissement(s) : Paris 5

Résumé

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Les nucléosides monophosphate kinases (NMP kinases) bactériennes interviennent dans le métabolisme des acides nucléi͏̈ques, chaque enzyme ncatalysant spécifiquement la phosphorylation d'un nucléoside monophosphate donné (AMP, GMP, TMP, CMP et UMP). Au sein de cette famille, l'UMP kinase ne présente pas d'homologie avec les autres NMP kinases et est douée de caractéristiques biochimiques particulières que l'on ne retrouve pas chez son homologue eucaryote. Pour ces raisons , l'UMP kinase est potentiellement une cible thérapeutique anti-bactérienne de nouvelle génération. En absence de données cristallographiques sur l'UMP kinase d'Escherichia coli, les anticorps ont permis d'approfondir les connaissances sur cet enzyme. L'étude d'un sérum polyclonal a mis en évidence une immunodominance C-terminale ainsi que l'importance de la région N-terminale dans la catalyse enzymatique. A partir de ces données des anticorps monoclonaux ont été obtenus, dont un reconnaît un épitope allant des résidus 171 à 180. Ce dernier se fixe à l'UMP kinase selon une stoechiométrie de trois molécules d'anticorps pour un hexamètre, permettant de proposer un modèle d'agencement des monomères. Les anticorps ont permis d'identifier l'UMP kinase au sein du protéome d'une souche sauvage d'Escherichia coli par électrophorèse bidimensionnelle. L'abondance de l'enzyme représente 0,04 % des protéines résolues dans le gel. En immunomicroscopie électronique, la distribution de l'UMP kinase a été observée à la fois dans le cytoplasme et à la périphérie des bactéries. Une étude de souches pyrH thermosensibles a été réalisée en associant ces différentes méthodologies.