Biogénèse de l'ATP synthase mitochondriale: Synthèse et assemblage de la sous-unité 9.

par Krystyna BińKo

Projet de thèse en Biochimie

Sous la direction de Jean-Paul Di rago et de Marie-France Giraud.

Thèses en préparation à Bordeaux en cotutelle avec l'Institute of Biochemistry and Biophysics , dans le cadre de Sciences de la Vie et de la Santé , en partenariat avec Institut de Biochimie et Génétique Cellulaires (laboratoire) depuis le 01-10-2014 .


  • Résumé

    L'ATP synthase catalyse dans la mitochondrie les dernières étapes de la production d'énergie cellulaire sous forme d'ATP. Du fait de son origine double, nucléaire et mitochondriale, et de sa grande complexité structurale (une vingtaine de sous-unités s'organisant en différents modules), la biogenèse de l'ATP synthase est un processus particulièrement sophistiqué impliquant de nombreux facteurs nécessaires à l'expression et l'assemblage de ses différentes sous-unités. Les données disponibles indiquent que celles-ci s'associent selon une séquence définie de manière à optimiser le rendement d'assemblage et à éviter l'accumulation d'intermédiaires potentiellement délétères. Le projet vise à définir les fonctions de trois facteurs (Aep1, Aep2 et Atp25) dont il a été montré précédemment qu'ils sont nécessaires à l'expression et l'assemblage de la sous-unité 9 de l'ATP synthase. Cette sous-unité est codée par l'ADN mitochondrial. Elle est présente en plusieurs copies (10 chez la levure) formant un anneau dans la Sujet Biogénèse de l'ATP synthase mitochondriale: Synthèse et assemblage de la sous-unité codée par l'ADN mitochondrial. Elle est présente en plusieurs copies (10 chez la levure) formant un anneau dans la membrane qui est un élément essentiel à l'activité de l'ATP synthase. Nous chercherons à savoir à quel niveau de l'expression de la sous-unité 9 (production/stabilisation de l'ARNm, traduction, oligomérisation) ces facteurs interviennent. Les approches expérimentales incluent (i) l'isolement et l'analyse de mutants aep1, aep2 et atp25 incapables d'exprimer ou d'assembler correctement la sous-unité 9 ; (ii) la purification des protéines Aep1, Aep2 et Atp25 et l'étude de leurs interactions (entre elles, avec les transcrits ATP9 et/ou la sous-unité 9) ; et (iii) l'utilisation de gènes rapporteurs insérés au locus ATP9 du génome mitochondrial.

  • Titre traduit

    Biogenesis of mitochondrial ATP synthase: biogenesis and assembly of ATP9 subunit


  • Résumé

    ATP synthase catalyses in the mitochondria the final stages of the production of cellular energy in the form of ATP. Due to its double nuclear and mitochondrial origin and its great structural complexity (about 20 subunits organized into different modules), the biogenesis of ATP synthase is a particularly sophisticated process involving many factors necessary to expression and assembly of its various subunits. The available data indicate that these combine in a defined sequence in order to optimize the assembly efficiency and to avoid the accumulation of potentially deleterious intermediates. The aim of the project is to define the functions of three factors (Aep1, Aep2 and Atp25) which have been shown to be necessary for the expression and assembly of the ATP synthase subunit 9. This subunit is encoded by mitochondrial DNA. It is present in several copies (10 in yeast) forming a ring in the subject Biogenesis of mitochondrial ATP synthase: Synthesis and assembly of the subunit encoded by mitochondrial DNA. It is present in several copies (10 in yeast) forming a ring in the membrane which is an essential element in the ATP synthase activity. We will investigate the level of expression of subunit 9 (mRNA production / stabilization, translation, oligomerization). Experimental approaches include (i) isolation and analysis of mutants aep1, aep2 and atp25 unable to correctly express or assemble subunit 9; (ii) purification of the Aep1, Aep2 and Atp25 proteins and the study of their interactions (with each other, with the ATP9 and / or subunit 9 transcripts); and (iii) the use of reporter genes inserted at the ATP9 locus of the mitochondrial genome.