Etudes experimentales et theoriques des interactions proteine-proteine au sein de la dihydrofolate reductase r67

par JULIE DAM

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées

Sous la direction de Michel Goldberg.

Soutenue en 2000

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Dans le but d'affiner notre comprehension de la physique a la base des interactions proteiques, l'assemblage en tetramere de la dhfr r67 a ete etudiee par une approche multidisciplinaire. L'interface d'association a ete modifiee par mutagenese dirigee, les effets des mutations sur la constante d'equilibre de dissociation (k d) mesures experimentalement et calcules par modelisation moleculaire, et enfin, l'effet des mutations sur la structure a ete controle par cristallographie aux rayons x. L'association dimere-dimere est dependante du ph, du fait d'une liaison hydrogene entre la ser 59 d'un dimere et la leu 62 d'un autre dimere. Des mutations simples introduites sur ces positions ont conduit a des dimeres inactifs incapables de s'associer en tetramere. Nous avons exploite cette incapacite d'auto-association pour identifier des paires de dimeres modifies, capables de complementer. Une analyse combinatoire a permis d'identifier une dizaine d'heterotetrameres. Une nouvelle methode, appelee titration en iso-fluorescence, a ete concue pour mesurer des k d avec precision. Il a ete montre qu'un echange de monomeres se produisait au sein des heterotetrameres, mais que pour certaines paires, ce phenomene etait trop lent pour etre significatif. Deux modeles d'association avec ou sans echange ont ete etablis pour l'analyse des donnees. Cette methode, minimisant les erreurs experimentales, permet de determiner des k d avec des incertitudes de 3 a 30% selon les conditions. La confrontation de ces donnees experimentales avec les resultats de calcul theoriques montre un bon accord. Les calculs ont suggere une explication pour le moteur de l'association de certains mutants. Ils ont souligne l'importance energetique de la relaxation structurale due aux mutations. Cette relaxation a ete controlee par cristallographie. Ces premiers calculs suggerent que les effets de mutation sur l'association peuvent etre predits, et qu'a ce jour la physique des proteines semble bien comprise.

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Informations

  • Détails : 165 p.
  • Annexes : 125 ref.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS2000
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