Etude de la malate deshydrogenase a nadp de sorgho : implication de residus du site actif dans l'activation et dans la specificite pour le substrat et pour le cofacteur

par ISABELLE SCHEPENS

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées

Sous la direction de MYROSLAWA MIGINIAC MASLOW.

Soutenue en 2000

à Paris 11 .

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  • Résumé

    La malate deshydrogenase a nadp (mdh) presente l'originalite, par rapport aux autres malate deshydrogenases, d'avoir une activite regulee par la lumiere mediee par le systeme ferredoxine/thioredoxine. Le mecanisme redox conduisant a la pleine activite de l'enzyme a ete etudie en detail au cours de ces dernieres annees. Cependant, le mecanisme de l'inhibition du processus d'activation par la forme oxydee du cofacteur de l'enzyme n'avait jusqu'alors pas ete elucide. Dans la premiere partie de cette etude, l'analyse de mdh mutees presentant une specificite de cofacteur modifiee a permis de proposer un mecanisme expliquant ce phenomene : le cofacteur oxyde interagit avec l'extremite c-terminale de l'enzyme, la bloquant dans le site actif. Le role de residus impliques dans la specificite de cofacteur est egalement discute. Par ailleurs, la mdh est un homodimere et son processus d'activation met en jeu un relachement de l'interaction entre les sous-unites. Dans la seconde partie, le role de l'aspartate 101, localise a l'interface des deux sous-unites de la mdh, dans la dimerisation a ete mis en evidence. L'importance de l'interaction de ce residu avec des arginines de l'autre sous unite dans le mecanisme d'activation est discute. La derniere partie de ce travail vise a mieux comprendre le role des arginines du site actif dans l'activite et dans le processus d'activation de l'enzyme. Des approches de mutagenese dirigee et de modifications chimiques specifiques des arginines ont pour cela ete mises en uvre. Cette etude a conduit a l'identification des arginines du site actif impliquees dans la specificite pour le substrat (r134 et r204) et pour le cofacteur (r87), et souligne la dualite du role de l'arginine 204, a la fois impliquee dans la specificite de substrat et dans le blocage du site actif de la mdh inactive. L'ensemble de ces resultats permet une meilleure comprehension des mecanismes fins de l'activation et de la regulation de l'activation de la mdh.


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Informations

  • Détails : 180 p.
  • Annexes : 108 ref.

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