Agrégation et carbonylation des protéines : deux facteurs impliqués dans le vieillissement cellulaire d'Escherichia coli

par Etienne Maisonneuve

Thèse de doctorat en Microbiologie moléculaire et biotechnologies

Sous la direction de Sam Dukan.

Soutenue en 2009

à Aix Marseille 2 .


  • Résumé

    Longtemps considéré comme une spécificité des organismes eucaryotes, le processus de vieillissement a été plus récemment observé chez des procaryotes comme Escherichia coli. L’agrégation et les lésions oxydatives des protéines semblent être deux facteurs potentiellement présents et prépondérants au cours du processus de vieillissement. Notre étude a permis de mettre en évidence et de caractériser le rôle et les conséquences de ces deux paramètres sur la physiologie d’E. Coli. Nous avons pu montrer l’existence d’agrégats protéiques chez E. Coli. La caractérisation biochimique de ces agrégats montre qu’ils présentent un sur-enrichissement en protéines anormales suggérant qu’ils puissent constituer un compartiment poubelle dans la cellule. L’analyse des facteurs modulant la quantité de ces agrégats a révélé que le niveau de Formes Réactive de l’Oxygène ainsi que celui de protéines non et/ou mal repliées jouait un rôle prépondérant. Le fait que les protéines carbonylées (modification oxydative irréversible) soient détectables uniquement dans un état agrégé nous a mené à utiliser ce marqueur dans l’étude de la dynamique des agrégats. Nous avons pu montrer qu’une fois agrégées les protéines carbonylées n’étaient pas dégradées ni solubilisées suggérant que les agrégats protéiques constituent une zone de stockage permanente. Finalement nous avons montré que ces agrégats protéiques s’accumulaient au cours du temps et qu’ils représentaient un facteur de vieillissement aboutissant à la mort cellulaire. En conclusion ce travail de thèse a permis de mettre en évidence le rôle et l’importance de l’accumulation des agrégats protéiques et des lésions oxydatives protéiques au cours du vieillissement cellulaire chez E. Coli.

  • Titre traduit

    Aggregation and proteins carbonylation : two factors involved in cellular aging of Escherichia coli


  • Résumé

    Longtemps considéré comme une spécificité des organismes eucaryotes, le processus de vieillissement a été plus récemment observé chez des procaryotes comme Escherichia coli. L’agrégation et les lésions oxydatives des protéines semblent être deux facteurs potentiellement présents et prépondérants au cours du processus de vieillissement. Notre étude a permis de mettre en évidence et de caractériser le rôle et les conséquences de ces deux paramètres sur la physiologie d’E. Coli. Nous avons pu montrer l’existence d’agrégats protéiques chez E. Coli. La caractérisation biochimique de ces agrégats montre qu’ils présentent un sur-enrichissement en protéines anormales suggérant qu’ils puissent constituer un compartiment poubelle dans la cellule. L’analyse des facteurs modulant la quantité de ces agrégats a révélé que le niveau de Formes Réactive de l’Oxygène ainsi que celui de protéines non et/ou mal repliées jouait un rôle prépondérant. Le fait que les protéines carbonylées (modification oxydative irréversible) soient détectables uniquement dans un état agrégé nous a mené à utiliser ce marqueur dans l’étude de la dynamique des agrégats. Nous avons pu montrer qu’une fois agrégées les protéines carbonylées n’étaient pas dégradées ni solubilisées suggérant que les agrégats protéiques constituent une zone de stockage permanente. Finalement nous avons montré que ces agrégats protéiques s’accumulaient au cours du temps et qu’ils représentaient un facteur de vieillissement aboutissant à la mort cellulaire. En conclusion ce travail de thèse a permis de mettre en évidence le rôle et l’importance de l’accumulation des agrégats protéiques et des lésions oxydatives protéiques au cours du vieillissement cellulaire chez E. Coli.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (ca. 199 f.)
  • Annexes : Bibliogr. p.173-195

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