Thèse soutenue

Etude structurale de l'import de nickel par les protéines extracytoplasmiques de systèmes ABC chez les bactéries : le nickel voyage-t-il seul ou accompagné ?
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Auteur / Autrice : Hugo Lebrette
Direction : Christine Cavazza
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie Structurale
Date : Soutenance le 04/10/2013
Etablissement(s) : Grenoble
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale chimie et science du vivant (Grenoble ; 199.-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de biologie structurale (Grenoble)
Jury : Président / Présidente : Marc Fontecave
Examinateurs / Examinatrices : Isabelle Michaud-Soret, Hilde De Reuse
Rapporteurs / Rapporteuses : Stefano Ciurli, David Pignol

Résumé

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Chez les procaryotes, les systèmes ABC (ATP-binding cassette) canoniques permettent un import efficace et de haute affinité du nickel, en grande partie via l'action de la Ni-BP (nickel-binding protein) qui va jouer le rôle de récepteur extracytoplasmique du nickel avant son passage à travers la membrane interne. Dans ces travaux, nous avons cherché à mieux caractériser les stratégies d'import de nickel par les bactéries, notamment par l'étude cristallographique des Ni-BP. La résolution des structures de cinq de ces protéines, en interaction avec du nickel, nous a permis d'identifier les sites de fixation et ainsi de mettre en évidence les différents modes d'interaction de ce métal avec les Ni-BP. Nos résultats montrent notamment que la coordination du nickel requiert toujours la présence d'un métallophore exogène, appelé nickelophore. En parallèle, des études in vivo ont été conduites sur Escherichia coli, montrant que cette bactérie semble être capable de synthétiser son propre nickelophore. D'autre part, ces travaux ont permis la résolution de la structure de HypB de Helicobacter pylori en interaction avec du nickel. Celle-ci permet de mieux appréhender le rôle central de cette protéine au sein des voies de maturation des enzymes à nickel.