Utilisation de contraintes orientationnelles pour la determination de structure par rmn

par JEAN-CHRISTOPHE HUS

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées

Sous la direction de MARTIN BLACKLEDGE.

Soutenue en 2000

à Grenoble 1 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La rmn en solution s'est imposee comme une methode de choix pour determiner la structure tridimensionnelle de biomolecules, utilisant principalement des informations de distance et d'angle diedre, obtenues par la mesure de noe et de couplages 3j. La rmn classique est cependant limitee dans l'etude de proteines globulaires de masse importante et de biomolecules d'architecture complexe comme les proteines modulaires, meme avec les techniques les plus avancees, comme la deuteration. Si la rmn classique prend avantage du moyennement isotrope des interactions etudiees, il est apparu des methodes alternatives basees sur un moyennement incomplet de celles-ci. En utilisant l'anisotropie de reorientation d'une biomolecule sur elle-meme ou en alignant celle-ci faiblement suivant une direction privilegiee, grace a une susceptibilite magnetique anisotrope ou en utilisant des milieux cristaux liquides, on peut mesurer de nouvelles contraintes structurales, qualifiees d'orientationnelles. Apres avoir decrit les specificites de ces contraintes, nous avons utilise le rapport des vitesses de relaxation r 2/r 1 pour determiner le tenseur de diffusion rotationnelle du cytochrome c de rhodobacter capsulatus et son etat d'oligomerisation. Nous avons alors caracterise sa dynamique interne puis affine la structure de la chaine peptidique. En utilisant ces donnees de relaxation, les deplacements chimiques paramagnetiques, les constantes de couplage dipolaire residuel et un effet de correlation croisee curie-dipolaire en combinaison avec une analyse de la structure secondaire, nous avons determine ab initio la structure globale de cette molecule paramagnetique. Nous avons pour cela developpe le programme sculptor. Enfin, nous avons mis au point un algorithme qui montre que la mesure de constantes de couplage dipolaire residuel dans des milieux cristaux liquides suffit a determiner la structure d'une proteine.


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Informations

  • Détails : 236 p.
  • Annexes : 484 ref.

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