Etude des mécanismes moléculaires et cellulaires régulant l'activité des protéines ERM et de la schwannomine

par Bruno Fiévet

Thèse de doctorat en Sciences biologiques. Biologie cellulaire

Sous la direction de Monique Arpin.


  • Résumé

    L'ezrine et la schwannomine (sch) relient le cytosquelette d'actine a la membrane plasmique et sont impliquees dans la morphogenese et la signalisation cellulaires. Nous avons analyse les mecanismes qui controlent l'activite de ces deux proteines apparentees. L'activite de l'ezrine est regulee par des changements de conformation, elle existe sous une forme cytosolique inactive dans une conformation fermee. Un mecanisme d'activation permet d'ouvrir la molecule et d'atteindre une conformation active a la membrane. Deux facteurs sont impliques dans ce mecanisme : la phosphorylation de la t567 et la liaison au pip2. Nos resultats demontrent que la liaison au pip2 et la phosphorylation de la t567 agissent sequentiellement dans le mecanisme d'activation de l'ezrine cette sequence d'evenements est necessaire pour l'adressage specifique au pole apical de l'ezrine et pour son role dans la morphogenese epitheliale. La sch est impliquee dans la regulation de la croissance cellulaire. Elle est le produit d'un gene suppresseur de tumeur. Des mutations dans ce gene sont responsables de la neurofibromatose de type 2 (nf2) qui se caracterise par la formation de schwannomes. Comme l'ezrine, l'activite de la sch est regulee par des changements de conformations, nous avons analyse l'effet de mutations trouvees chez des patients atteints de nf2 sur la conformation de la sch. Nos resultats montrent que ces mutations, en affectant severement la conformation de la proteine, provoquent sa rapide degradation par la voie ubiquitine/proteasome ou la formation d'aggresomes. Nos resultats demontrent que ces deux voies sont independantes pour l'elimination des proteines mal repliees.

  • Titre traduit

    Analysis of molecular and cellular mechanisms that control the activity of ERM proteins and schwannomin


  • Résumé

    We analysed the mechanisms that control the activity of ezrin and schwannomin. These two related proteins act as linkers between the plasma membrane and the actin cytoskeleton and are involved in epithelial cell morphogenesis and signal transduction pathways. Ezrin activation requires conformational rearrangements that allow these proteins to switch from a dormant form in the cytoplasm to an active form at the apical membrane. In vitro, two factors are involved in this mechanism of activation, the phosphorylation of the t567 and the binding to phosphatidylinositol 4-5 bisphosphate (pip2). We demonstrated that pip2 binding is the primary requirement in the conformational activation of ezrin followed by the threonine phosphorylation at the membrane. Moreover, we showed that this sequence of events is necessary for the apical targeting of ezrin and for the morphogenesis of epithelial cells. Schwannomin is involved in cell growth regulation. It is the product of a tumour suppressor gene mutations in this gene is responsible for the neurofibomatosis type 2 (nf2) that is characterised by the predisposition to develop schwannomas. Like ezrin, the activity of schwannomin is regulated by conformational changes. We have analysed the effects of pathogenic mutations found in nf2 patients on the conformation of schwannomin. We showed that mutations drastically affecting the folding of schwannomin induced its degradation by the ubiquitin-proteasome pathway. We also demonstrated that unfolded schwannomin exposes an aggresome determinant responsible for aggresome formation that is independent of the ubiquitin-proteasome degradation pathway.

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Informations

  • Détails : 119 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 79-94

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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)231
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