Etude de peptides amyloïdogéniques dérivés de la tropoélastine humaine par simulations numériques

par Nicolas Belloy

Thèse de doctorat en Biochimie

Soutenue en 2009

à Reims en cotutelle avec l'Università degli studi della Basilicata .


  • Résumé

    Ce travail de thèse porte sur l’étude de peptides dérivés de la tropoélastine par simulations de dynamique moléculaire en solvant explicite. Ces peptides sont issus des exons 7, 28 et 30 et possèdent une séquence consensus XGGZG (X, Z = Valine, Leucine) identifiée expérimentalement comme responsable de la formation d’assemblages supramoléculaire ayant des propriétés amyloïdes. Nous montrons tout d’abord que le motif minimal XGGZG et (XGGZG)² adoptent un grand nombre de coudes quel que soit la permutation entre valine et leucine et que localement les résidus non –glycine présentent une conformation de type polyproline II dans des proportions significatives. L’étude des répétitions (XGGZG)3 fait apparaître des structures allant du feuillet β antiparallèle pour (VGGVG)3 à de l’hélice α et 310 pour (LGGLG)3. Les répétitions (VGGLG) 3 et (LGGVG)3 donnent pour leur part à la fois des structures comportant de faibles proportions d’hélices ou de feuillets. Des résultats équivalents sont obtenus sur les exons 28 et 30 entiers, ainsi que sur le peptide comprenant les 17 premier résidus de l’exon 30. La création d’un plancher poly(VGGVG) de brins β virtuellement infini nous permet de montrer qu’en sa présence, des peptides VGGVG peuvent s’organiser parallèlement ou perpendiculairement à ce dernier. Enfin, es simulations préliminaires distinctes ont été menées afin d’évaluer le rôle du cholestérol dans les phénomènes d’agrégation ou dynamiques des peptides dérivés de la tropélastine. Des études de l’effet biologique des peptides ont été débutées et sont une perspectives intéressantes de ce travail.

  • Titre traduit

    Study of amyloïdogenic peptides derived from human tropoelastin by numerical simulations


  • Résumé

    This work deals with the study of tropoelastin-derived peptides by molecular dynamics simulations in explicit solvent. These peptides are identified in exons 7, 28 and 30 possess a consensus sequence XGGZG (X, Z = Valine, Leucine) described experimentally as responsible for the formation of supramolecular assemblies with amyloid properties. We first show that the minimal motif XGGZG and (XGGZG)² adopt a large number of turns, independently of the permutation of valine and leucine residues. Locally, non-glycine residues exhibit polyproline-II conformation in significant proportions. The study of (XGGZG)3 show that it gives rise to structure form antiparallel β sheets for (VGGVG)3 to α and 310 helices for (LGGLG)3. (VGGLG)3 and (LGGVG)3 sequences give rise to both structures in small proportions. Equivalent results are obtained on the entire exons 28 and 30, and the peptide including the first 17 residues of exon 30. The construction of a poly(VGGVG) plan with virtually infinite β strand allows us to show that in contact with it, VGGVG peptides can organize parallel or perpendicularly to the plan. Finally, separate preliminary simulations were conducted to evaluate the role of cholesterol in the phenomena of aggregation and dynamics to tropoelastin-derived peptides. Studies of the biological effect of these peptides were initiated and are an interesting perspective of this work.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (125 p).
  • Annexes : Bibliogr. p. 120-125

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  • Bibliothèque : Université de Reims Champagne-Ardenne. Bibliothèque universitaire. Bibliothèque Moulin de la Housse.
  • Disponible pour le PEB
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