Etude du mécanisme d'oxydation des guanidines par les no-synthases. Recherche de nouveaux précurseurs de No

par Magali Moreau

Thèse de doctorat en Sciences de la vie et de la matière

Sous la direction de Jean-Luc Boucher.

Soutenue en 2005

à Paris 5 .


  • Résumé

    Le monoxyde d'azote, NO, est un messager cellulaire important chez les mammifères. Il est sythétisé par oxydation de la L-arginine, catalysée par des enzymes appelés NO synthases (NOS). Dans les situations physiopathologiques correspondant à un déficit de NO, une stratégie serait de mettre au point des substrats exogènes de NOS. Dans un premier temps, nous avons pu montrer que des guanidines simples pouvaient être substrats de la NOS inductible. Dans une seconde partie, nous avons montré l'influence de la nature de la guanidine sur le découplage des électrons et la production d'espèces activées de l'oxygène. Des études de cinétique rapide, spectroscopies Raman de résonance et infrarouge nous ont permis de proposer des mécanismes différents pour les étapes de transfert proto-électron dans le processus d'activation de l'oxygène, dependant de la nature de la guanidine. Enfin, nous avons muté un résidu valine du site acftif et montré son importance pour la transformation et la reconnaissance des composés non-aminoacides. En conclusion notre étude a permis de caractériser de nouvelles molécules pour l'étude du mécanisme des NOS qui pourraient aussi être de nouveaux outils pharmacologiques pour l'étude de pathologies associées à des dysfonctionnements des NOS.


  • Résumé

    Nitric oxide (NO) is an importnat signal molecule in mammalian systems and is produced via the oxidation of L-arginine, a reaction catalyzed by enzimes known as NO synthases (NOS). To adress physipathological conditions associated with NO deficiency, a strategy is to identify exogenous substrates for NOS. For the forst time, we demonstrated that simple guanidines could serve as substrates for inducible NOS. Secondly , we showed the influenceof guanidine on electron decoupling and on the production of recative oxygen species. Studies using stopped-flow kinetics, infrared and resonance Raman spectroscopy enabled us to propose differential mechanisms for the electron- and proton- transfer steps in the NOS-dependent, oxygen-activation process, contingent upon the guanidine derivative. Finally, using NOS mutant constructs, modified in one Valine residue at the active site, we revealed the importance of active site structure in the transformation and recognition of non-aminoacid compositions. In conclusion, our research has led to the characterization of novel molecules useful for studying mechanisms of NOS and that could also serve as novel pharmacological tools in studies associated with NOS dysfunction.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (198 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 182-198

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