Etude de la dynamique en solution d'une proteine de 98 residus, la capsiceine, a partir de l'analyse de la relaxation des spins azote-15 par resonance magnetique nucleaire

Dynamical studies of a 98 residues protein, capsicein, from nitrogen-15 nuclear magnetic resonance relaxation measurements

• Auteur / Autrice : Carine Van Heijenoort
• Direction : Eric Guittet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

L'un des problemes fondamentaux de l'etude fine des proteines est de comprendre comment la sequence d'acides amines d'une molecule, dans des conditions physiologiques particulieres, determine sa structure et sa dynamique, et lui confere ainsi son role biologique. Ce travail presente une approche de l'etude de la dynamique d'une proteine de 98 residus, la capsiceine, a partir de l'analyse de la relaxation des spins azote-15 par resonance magnetique nucleaire. Les principes permettant de relier les phenomenes de relaxation, au sein d'un systeme de deux spins couples (proton-(azote-15 ou carbone-13)), aux mouvements moleculaires sont exposes. L'accent est mis sur la signification des densites spectrales, qui sont les donnees porteuses de l'information sur les mouvements, obtenues a partir des constantes de vitesse de relaxation. Les differentes etapes pratiques necessaires a l'obtention des parametres de relaxation sont ensuite decrites. La mise au point des experiences de mesure des constantes de vitesse de relaxation transversale dans le repere tournant est plus particulierement detaillee. Seuls trois parametres de relaxation sur les six necessaires a l'extraction directe des densites spectrales peuvent etre mesures de maniere fiable. La methode de parametrisation des densites spectrales, proposee par lipari et szabo et classiquement utilisee jusqu'a present ne permet pas de rendre compte des resultats obtenus sur la capsiceine. Une methode d'obtention directe des trois densites spectrales aux frequences zero, de l'azote 15 et du proton, est proposee. L'analyse de ces trois densites spectrales permet, d'une part, l'evaluation d'un temps de correlation de la capsiceine qui semble en faveur de la presence de dimeres en solution dans les conditions de l'etude et d'autre part, la mise en evidence de mouvements lents globaux sur l'ensemble de la proteine