Etude, à la surface de cellules vivantes, des changements de compartimentation latérale et de co-localisation dynamique du CD4 et du co-récepteur CCR5 au VIH

par Aurélie Baker

Thèse de doctorat en Biochimie. Biophysique cellulaire

Sous la direction de Fabrice Dumas et de André Lopez.

Soutenue en 2007

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    L'objectif de cette étude est d'apporter un éclairage nouveau sur les mécanismes d'entrée du VIH en s'appuyant sur la distribution membranaire des récepteurs viraux. En effet, les données obtenues par des approches expérimentales statiques et biochimiques sont souvent débattues. A cette fin, des approches biophysiques de FRAPrv et SPT ont été utilisées. Elles permettent d'une part, une caractérisation des domaines membranaires et d'autre part une étude dynamique de la diffusion latérale des récepteurs présents au sein de ces domaines. La combinaison de ces approches donne accès à des informations complémentaires sur le comportement diffusionnel collectif (FRAPrv) et individuel (SPT) des récepteurs. La construction de différentes lignées cellulaires exprimant les récepteurs CD4 et/ou CCR5 étiquetés a permis pour la première fois de réaliser une caractérisation complète de la compartimentation et des paramètres diffusionnels de ces récepteurs seuls ou co-exprimés. De plus, nos résultats permettent de décrire en terme de stœchiométrie, l'interaction déjà observée entre les récepteurs CD4 et CCR5 (Gaibelet et al. 2006; Xiao et al. 1999). Ces travaux ont également permis, par les différentes expériences en présence ou en absence de la gp120, de mieux comprendre les paramètres diffusionnels régissant les étapes précoces du processus d'infection. L'analyse comparative des données obtenues en FRAPrv et en SPT a aussi conduit à un modèle d'organisation dynamique des récepteurs CD4 et CCR5 co-exprimés.

  • Titre traduit

    Study, at living cell surface, of lateral compartmentalization and dynamical colocalisationof CD4 and CCR5 HIV receptors


  • Résumé

    Data on dynamic and membrane organization of receptors are still incomplete, and a thorough analysis of the dynamic behaviour of the HIV co-receptors within the membrane is needed for a better understanding of the early steps of the infection process. To investigate the diffusion behavior of CD4 and CCR5 in the membrane of living HEK293T cells, we used two biophysical approaches: vrFRAP and SPT. These techniques allow on the one hand, a membrane domain characterization and on the other hand a dynamical study of the lateral diffusion of the receptors inside this domains. The use in parallel of vrFRAP and SPT, on living cell, gives access on the collective (vrFRAP) and individual (SPT) diffusion behaviour of the receptors. Four stable monoclonal cell lines, expressing CD4 and/or CCR5, were established. Experiments carry out on theses cell lines show further evidence for a specific interaction between CD4 and CCR5 receptors at the basal state and demonstrate that these interactions involved several CCR5 per CD4. Finally, for the first time, we highlight the dynamics of this prefusion complex within the membrane of living cells and our results allow us to propose a schematic model of the membrane organization of the co-expressed receptors CD4 and CCR5.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (182 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 141-154

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2007TOU30292
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