Caractérisation structurale d'une interaction protéine-lipide hautement spécifique

Structural characterisation of highly specific membrane protein-lipid interactions involved in cellular function

• Auteur / Autrice : Patricia Kemayo Koumkoua
• Direction : Burkhard Bechinger
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie biologique
• Date : Soutenance le 30/09/2015
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de chimie (Strasbourg ; 2005-....)
• Jury : Président / Présidente : Emmanuelle Leize-Wagner
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christina Sizun
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Erick Joël Dufourc, James N. Sturgis

Mots clés

Mots clés contrôlés

Régulation cellulaire

Interactions protéine-protéine

Interactions peptide-lipide

Membranes lipidiques

Protéines membranaires

Mots clés libres

Interaction spécifique protéine-lipide

Lipides

RMN

Protéine membranaire

CD

Specific protein-lipid interaction

Lipid traffic

NMR

Membrane protein

CD

Résumé

Les membranes cellulaires sont des systèmes complexes composés de lipides variés qui interagissent avec les protéines pour accomplir une fonction. Leur adressage spécifique dans la cellule est crucial pour le fonctionnement cellulaire. Les vésicules COP (coat protein) sont impliquées dans leur transport dans les premières étapes de la voie de sécrétion. Récemment, une interaction très spécifique a été identifiée entre le domaine transmembranaire de la protéine p24 (p24TMD) abondante dans la membrane des vésicules COP et la sphingomyéline C18:0. Cette spécificité a été identifiée dans le cas d’interaction protéine-protéine et protéine-acide nucléique comme impliquée dans la régulation de fonctions cellulaires, C’est pourquoi nous avons décidé d'étudier sur cette interaction. A cet effet, le p24TMD a été obtenu par synthèse chimique et sa structure étudiée par RMN du solide en présence de la sphingomyèline avec pour but ultime de comprendre la fonction.

Cell membranes are complex systems composed of variety of lipids that interacts with proteins to trigger cellular function. The delivery of these lipids to the right compartment is crucial for cells to work efficiently. The coat protein (COP) complex vesicles are involved in lipids traffic in the early stages of the secretory pathway. Recently, a highly specific interaction has been found between the transmembrane domain of p24 protein (p24TMD) abundant in COPI membrane and sphingomyelin C18:0. As such highly specific interaction have been reported for protein-protein and protein-nucleic acid interactions to be involved in regulation of cell functions, we decide to investigate this specific interaction. The p24TMD was obtained chemically and investigated by solid state NMR in presence of sphingomyelin with the ultimately goal to understand the function behind.