Etudes par radiocristallographie de l'interaction entre les superantigènes des cellules B et la région Fab des récepteurs des lymphocytes B

par Marc Graille

Thèse de doctorat en Biologie

Sous la direction de Bernard Gilquin.

Soutenue en 2002

à Paris 11 .


  • Résumé

    La compréhension des mécanismes développés par les micro-organismes pathogènes pour coloniser l'organisme humain et échapper à son système immunitaire représente un enjeu majeur depuis l'émergence des phénomènes de résistance aux antibiotiques. Certains organismes pathogènes utilisent des protéines de surface capables d'induire le dysfonctionnement des cellules B du système immunitaire. C'est le cas de la protéine A de Staphylococcus aureus (SpA) et de la protéine L de Peptostreptococcus magnus (PpL) qui reconnaissent un nombre anormalement élevé (50 % contre 0,01 % dans le cas des antigènes classiques) d'immunoglobulines ancrées à la surface des cellules B. Ce travail présente les structures cristallographiques de complexes entre la région Fab des immunoglobulines et un domaine de SpA ou de PpL. Ces structures mettent en évidence les résidus de chaque partenaire qui sont impliqués dans les interactions. Elles révèlent les bases moléculaires qui permettent à ces deux protéines de fixer un large répertoire d'immunoglobulines. Ces protéines fixent les immunoglobulines en dehors de leur site de reconnaissance des antigènes, elles ne sont donc pas reconnues comme des antigènes classiques. La propriété de fixation de ces protéines bactériennes aux immunoglobulines sans empêcher la fixation des antigènes peut être utilisée pour obtenir des cristaux de complexes Fab-antigènes qui seraient délicats à cristalliser. En effet, elles peuvent moduler la surface de l'assemblage protéique à cristalliser et conduire à la formation de cristaux. Cette stratégie a été utilisée pour obtenir pour la première fois, des cristaux du complexe entre un Fab et un antigène parasitaire: la protéine P30 de Toxoplasma gondii.


  • Résumé

    The comprehension of the mechanisms developed by pathogenic microorganisms to colonise the human body and to escape its immune system is of great importance since the emergence of the phenomena of resistance to antibiotics. Some pathogenic organisms produce surface proteins able to induce the dysfunction of the B cells of the immune system. It is the case of the Staphylococcus aureus protein A (SpA) and of the Peptostreptococcus magnus protein L (PpL) which recognise an unusually high number (50% against 0,01 % in the case of the conventional intigens) of immunoglobulins anchored to the surface of the B cells. This work presents the crystallographic structures of complexes between the Fab region of the immunoglobulins and SpA or PpL domains. These structures highlight the residues of each partner, which are involved in the interactions. They reveal the molecular basis responsible for the property of these two proteins to bind a broad population of immunoglobulins. These proteins interact with the immunoglobulins apart from their combining site; they are thus not recognised as conventional antigens. The property of these bacterial proteins to bind the immunoglobulins without preventing the recognition of the antigens can be used to obtain crystals of Fab-antigens complexes that would be difficult crystallise. Indeed, these proteins can modulate the surface of the molecular assembly to crystallise and lead to the crystal formation. This strategy was used to obtain for the first time, crystals of the complex between a Fab and a parasitic antigen: the Toxoplasma gondii protein P30.

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Informations

  • Détails : 60+97 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.82-97.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : M/Wg ORSA(2002)168
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