Etude du système CpxA/R : une voie de signalisation du repliement incorrect des protéines de l'enveloppe d'Escherichia coli

Study of the CpxA/R system, a signaling pathway of misfolded proteins in the envelope of Escherichia coli

• Auteur / Autrice : Marie-Caroline Miot
• Direction : Jean-Michel Betton
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie et biologie moléculaire. Structures, fonctions et ingénierie des protéines
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines -- Repliement

Escherichia coli

Résumé

Le système à deux composants CpxA/R, voie de réponse au stress extracytoplasmique chez Escherichia coli, comprend le senseur membranaire histidine kinase CpxA et le régulateur transcriptionnel cytoplasmique CpxR. Cette voie est activée notamment par la présence de protéines mal repliées ou agrégées dans le périplasme. En absence de stress, la voie Cpx est réprimée par le facteur périplasmique CpxP. Le mécanisme de détection des signaux et le mode d’action de CpxP restent encore mal déterminés. Afin de comprendre les mécanismes d’agrégation dans le périplasme, nous avons étudié la compétition entre l’agrégation et le repliement de fusions protéiques. Nos travaux ont montré que leur solubilité dépend de la solubilité de la protéine en position N-terminale et que des agrégats périplasmiques peuvent contenir des protéines actives. Les fusions protéiques étudiées, qui présentent un défaut de repliement, activent la voie Cpx. Dans l’étude du système Cpx, nous avons entrepris la caractérisation biochimique et fonctionnelle de CpxP et CpxA. Afin de surproduire CpxP, nous avons optimisé la région d’initiation de traduction de cpxP pour laquelle une structure secondaire dans l’ARNm limite la production de CpxP. La caractérisation de CpxP a montré que CpxP est un complexe homodimèrique. La protéine membranaire CpxA a été produite à partir d’un système acellulaire en présence de micelles de détergent, dans une conformation active. Nous avons déterminé que CpxA s’organise probablement en dimère et analysé l’importance des différents domaines de CpxA dans son oligomérisation. Nos résultats ont montré que CpxP inhibe l’activité de CpxA par une interaction directe entre les deux dimères.