Signaux et mecanismes impliques dans l'endocytose ubiquitine dependante des proteines de membranes plasmique chez la levure saccharomyces cerevisiae

par CHRISTELLE MARCHAL

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées

Sous la direction de Danièle Urban-Grimal.

Soutenue en 2000

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Les proteines de la membrane plasmique contribuent a la communication entre les cellules et leur environnement. Par consequent, leur expression a la surface cellulaire doit etre finement regulee pour repondre aux changements de l'environnement extracellulaire. L'endocytose permet de controler le taux de nombreuses proteines de membrane. Il a ete montre ces dernieres annees qu'un des mecanismes mis en jeu dans le controle de l'endocytose tant chez la levure que chez les mammiferes est leur modification prealable par fixation covalente d'ubiquitine. Dans le cadre de ce travail, l'uracile permease, codee par le gene fur4, a ete utilisee comme proteine modele pour etudier les signaux et les mecanismes qui controlent l'endocytose ubiquitine dependante des proteines de membrane plasmique chez la levure s. Cerevisae. Ce transporteur subit une endocytose constitutive qui est acceleree en condition de stress et qui conduit a sa degradation dans la vacuole. Nous avons montre qu'une region pest, situee dans l'extremite n-terminale de l'uracile permease est importante pour son endocytose. Les sequences de type pest, riches en prolines, acides glutamiques, serines et threonines, sont des signaux de degradation conditionnels qui sont reconnus apres activation. Dans le cas de l'uracile permease, nous avons montre que la phosphorylation des serines de la region pest, constitue un signal declenchant son ubiquitination et son internalisation consecutive. Nous avons egalement etabli que deux residus lysines situes juste en amont de la region pest, constituent les deux sites de fixation des chaines d'ubiquitine sur l'uracile permease. Par ailleurs, nous avons determine que les kinases yck1p et yck2p, deux isoformes de la famille caseine kinase i regulent l'endocytose de l'uracile permease. D'une part, elles sont directement impliquees dans la phosphorylation de la region pest. D'autre part, elles exercent un controle negatif sur l'etape d'internalisation de la proteine ubiquitinilee et agissent egalement plus en aval en controlant son acheminement jusqu'a la vacuole. En conclusion, cette etude a permis d'avancer dans la comprehension des signaux et des mecanismes qui controlent l'endocytose ubiquitine dependante des proteines de membrane plasmique chez la levure, des connaissances qui etaient encore tres limitees lorsque ce travail a debute. Il reste encore beaucoup a decouvrir sur la reconnaissance de ces proteines par la machinerie d'ubiquitination et d'internalisation. Les mutants de l'uracile permease construits au cours de ce travail et qui ont permis d'analyser le signal d'endocytose de ce transporteur constitueront de nouveaux outils pour analyser ces mecanismes.

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Informations

  • Détails : 182 p.
  • Annexes : 272 ref.

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