Étude structure-fonction de glycoconjugues et de lectines bactériennes et fongiques

Structure-function study of glycoconjugates and of bacterials and mushroom lectins

• Auteur / Autrice : Gianluca Cioci
• Direction : Serge Pérez
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie structurale et fonctionnelle
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Grenoble 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pseudomonas aeruginosa

Lectines

Glycoconjugués

Mots clés libres

Structure de glucides

Cristallographie

Modelisation moleculaire

Calorimétrie

Résumé

La glycobiologie structurale est la branche de la biologie qui étudie la structure et les interactions de glucides, molécules jouant des rôles d'extrême importance dans tous les organismes. Dans la première partie de la thèse, nous nous sommes intéressés à la structure 3D de deux glycoconjugués, la tricolorine A et un O-glycanne de la protéine de Tamm-Horsfall, en utilisant les méthodes de cristallographie et de mod~isation moléculaire. Le sujet développé dans la deuxième partie est centré sur l'interaction de glucides avec leurs récepteurs protéiques, les lectines. Les lectines sont une importanl classe de protéines avec la capacité de "lire" l'information biologique qui est codifiée dans la structure 3D des sucres. La cristallographie macromoléculaire en combinaison avec des techniques de biophysique, telles que la microcalorimétrie de titration, ont été utilisées pour élucider les bases structurales et thermodynamiques de la reconnaissance lectine-sucre. Deux lectines, produites par les bactéries pathogènes opportunistes Pseudomonas aeruginosa et Chromobacterium violaceum et ayant un rôle dans l'infectivité, ont été étudiées. La structure tridimensionnelle de la lectiu de Psathyrella velutina, le premier membre d'un nouvelle famille des lectines de champignon a également été résolue.

Structural glycobiology is the branch of biology that study the structure and interaction of glycomolecules that play key roles in ail living systems The first part of this thesis deals with the 3D structure of two glycoconjugates, the tricolorin A and an O-glycan from Tamm-Horsfall glycoprotein, with the use of x-ray crystallography and molecular modelling. The second part is focused on the interaction of carbohydrates with their molecular receptors: lectins. Lectins are an important class of proteins with the ability to "read" the biological information encoded in the 3D structure of carbohydrates. Macromolecular crystallography in combination with biophysical techniques, mainly isothermal titration calorimetry, has been used to dissect the structural basis and the energetics of lectin-sugar recognition. Two bacteriallectins have been studied which are believed to play important roles in the infection of the opportunistic bacteria Pseudomonas aeruginosa and Chromobacterium violaceum. Attention was also focussed on the new family of mushroom lectins and the crystal structure of the lectin from Psathyrella velutina was determined.