Etude fonctionnelle et structurale de certains domaines des spectrines erythroides et non erythroides : site de tetramerisation et domaine sh3

par GAEL NICOLAS

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées

Sous la direction de MARIE-CHRISTINE LECOMTE.

Soutenue en 1999

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Les spectrines, proteines liant l'actine, sont des constituants majeurs des squelettes membranaires, reseau multiproteique localise sous la membrane plasmique. Erythroides ou non erythroides (on les appelle alors fodrines), les spectrines ont un role structural important dans la membrane comme cela a deja ete demontre, pour la spectrine, dans le globule rouge. Elles sont constituees de deux longues chaines et associees en tetrameres () 2 formant les longs filaments du reseau. Chacune des chaines est composee par la repetition de segments homologues, constitues de trois helices (helices a, b et c) repliees sur elles-meme. Cette succession de structures trihelicoidales est parfois interrompue par un domaine particulier comme le domaine sh3 (src homology 3) present au milieu de la chaine. L'interaction tete-a-tete de deux dimeres implique les extremites nh 2 de la chaine et cooh de la chaine. Un modele du site de tetramerisation de la spectrine propose que la premiere helice c isolee de la chaine pourrait s'associer aux deux dernieres helices a et b de la chaine pour reconstituer une unite conformationnelle trihelicoidale semblable a celles observees le long de la molecule. Un defaut dans la formation du tetramere est le support moleculaire le plus frequemment observe dans les elliptocytoses hereditaires (he). A l'aide de peptides recombinants, nous avons defini, sur les deux chaines, les regions necessaires et suffisantes possedant les caracteristiques pleinement fonctionnelles de ce site. Nous avons ensuite, par mutagenese dirigee, reproduit le lien entre la presence de mutation he localisees dans les helices a ou b et le defaut d'auto-association observe dans les globules rouges de patients he. Enfin, la presence d'un domaine sh3 confere probablement aux spectrines des fonctions autres que le maintien et la stabilite de la membrane. Apres avoir remis en cause la realite d'une interaction entre le sh3 de la fodrine et la sous-unite du canal sodium sensible a l'amiloride, nous avons recherche des partenaires de ce domaine sh3 en criblant, par double-hybride, une banque de rein de rat. Nous avons identifie plusieurs partenaires suggerant que les domaines sh3 des spectrines pourraient etre impliques dans les processus de polymerisation de l'actine lies a la mobilite ou la differenciation cellulaire.


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Informations

  • Détails : 200 p.
  • Annexes : 208 ref.

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