Mécanismes d'assemblage de la protéine prion de souris

par Charlotte Vendrely

Thèse de doctorat en Biologie structurale et fonctionnelle

Sous la direction de Marc Jamin.

Soutenue en 2004

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les maladies à prions sont causées par la conversion de la protéine Prion (PrP) de sa forme normale, riche en hélice alpha (PrPC), en une forme anormale, riche en structure beta, qui est agrégée. Le travail réalisé au cours de cette thèse avait pour objectifs de reproduire in vitro la conversion de la PrP en utilisant un fragment long soluble (23-231) de la protéine prion recombinante de souris, de caractériser les mécanismes moléculaires de la conversion alpha/beta et de l’assemblage en oligomères solubles et de déterminer la cytotoxicité des formes oligomériques obtenues. Nous avons pour cela utilisé des méthodes biophysiques dont la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) et la chromatographie d’exclusion de taille couplée à de la diffusion de lumière multi angles (MALLS). En incubant la protéine concentrée à pH acide et à 37ʿC, nous avons mis en évidence deux types d’oligomères solubles de taille différentes. Les oligomères les plus petits comprennent au minimum 8 sous unités et leur formation implique un changement concomitant de structure secondaire. Les oligomères les plus grands sont moins stables et leur formation est accompagnée d’un changement plus limité de leur structure secondaire. Nous avons montré également que l’ajout de sel induit dans un premier temps la formation des mêmes oligomères solubles mais aussi la formation de fibres amyloïdes sur des temps plus longs. D’autre part, nous avons montré que les oligomères présentent une forte affinité pour les bicouches lipidiques chargées négativement et provoquent l'agrégation de ces membranes. Des tests de cytotoxicité suggèrent qu‘ils sont plus toxiques pour les cellules que le monomère.


  • Pas de résumé disponible.

  • Titre traduit

    Mechanisms of assembly of the murin prion protein


  • Résumé

    Prion diseases are caused by the conversion of the Prion protein (PrP) from its normal, α-helix rich isoform (PrPc) to abnormal aggregated β-sheet rich isoforms (PrPSc). The aims of my PhD were to mimick in vitro the PrP conversion, using a long fragment of mouse recombinant prion protein (23-231). We used various biophysical methods such as Fourier Transform infraRed spectroscopy (FTIR), size exclusion chromatography and Multi-Angle Laser Light Scattering (MALLS). When the protein is incubated at 37°C, acidic pH and at high concentrations, we observed the formation of two ensembles of oligomeric species of different size. The smallest oligomers are made of an assembly of at least 8 monomers and their formation is concomitant with secondary structure changes. The biggest oligomers are less stable and their formation involves less secondary structure changes. We also noticed that the presence of salt induces, first, the formation of the same soluble oligomers, followed by the formation of fibrils on longer times. Beside, we showed that oligomers have a high affinity for negative charged bilayers and cause membranes aggregation. Cytotoxicity assays suggest that oligomers are more toxic for cells than the monomer.

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Informations

  • Détails : 174 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS04/GRE1/0253
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS04/GRE1/0253/D
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