Catabolisme de purines chez Aspergillus nidulans : caractérisation du transporteur AzgA : analyse de la fixation à l'ADN de l'activateur transcriptionnel UaY

par Gianna Cecchetto

Thèse de doctorat en Sciences biologiques

Sous la direction de Claudio Scazzocchio et de Matilde Soubes.

Soutenue en 2003

à l'Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) en cotutelle avec l'Universidad de la República .

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  • Résumé

    Chez Aspergillus nidulans, au moins trois perméases sont impliquées dans le transport des purines. AzgA transporte l’hypoxanthine et l’adénine. UapA transporte l’acide urique et la xanthine. UapC est une perméase mineure qui transporte toutes ces purines. L’expression des gènes uapA et uapC est induite en présence d’acide urique par l’intermédiaire de la protéine UaY et réprimée en présence d’ammonium du fait de l’inactivation de l'activateur transcriptionnel AreA. Ce travail présente la caractérisation du gène azgA et de la protéine qu’il code. AzgA définit un sous-groupe de transporteurs appartenant à la famille Xanthine/uracil permeases, très distante de celui qui comporte UapA et UapC. L’expression d’azgA est induite par d’acide urique et réprimée par l’ammonium. Au cours de la germination des conidiospores, les trois gènes sont induits par d’acide urique, réprimés par l’ammonium bien que nettement moins que dans le mycélium et induits en absence d’acide urique, ce qui pourrait être lié au developpement ou être une réponse spécifique à la carence en source d’azote. La fixation à l’ADN de l’activateur UaY, une protéine à complexe binucléaire à zinc a été analysée. UaY agit sous forme de dimère, le domaine UaY(103-147) étant responsable de cette dimérisation. La Phe112 est importante vis-à-vis de la stabilisation de la structure dimérique, qui est déstabilisée par la mutation F112I. Cette modification diminue l’activation de la transcription d’au moins cinq gènes controlés par UaY ainsi que l’affinité apparente pour l’ADN. Chez les revertants analysés, des mutations intragéniques affectent soit la fixation de UaY sur l’ADN soit sa fonction d’activation.

  • Titre traduit

    Purine catabolism in Aspergillus nidulans : characterisation of the AzgA transporter : analyse of DNA-UaY transcription factor interactions


  • Résumé

    At least three permeases are involved in purine transport in Aspergillus nidulans. The AzgA protein is the main transporter for adenine and hypoxanthine and UapA transport xanthine and uric acid. The UapC protein is a low-capacity transporter for all natural purines. Expression of uapA and uapC genes in mycelium is induced by purines and repressed by ammonium through the action of the pathway-specific UaY regulator and the general GATA factor AreA, respectively. Here we present the characterisation of azgA gene and its protein product. AzgA protein defines an UapA-UapC distant sub-family of Xanthine/uracil permeases family. AzgA expression is induced by uric acid and repressed by ammonium. During the isotropic growth phase of conidial germination, the expression of the three purine transporter genes are induced by uric acid. The ammonium repression is very low. Transcriptional activation occurs in the absence of purine induction and independently of the nitrogen and carbon source present in the medium. This work establishes the presence of a novel system triggering purine transporter transcription during germination. We have studied the UaY-DNA interactions. UaY, a Zn binuclear cluster transcription factor, binds as a dimmer through UaY(103-147) domain. Phe112 is important for the dimmeric structure stabilisation, which is diminished in a F112I mutant. This modification reduces the transcription activation of almost five genes under UaY control as well as its affinity to its targets. Revertants re-establish wild type phenotype by altering the interactions between this activator and its DNA targets or by affecting the activation function.

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Informations

  • Détails : 242 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 221-230

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2004)331
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