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Etude du repliement des protéines au sein d’une chaperonine

Mardi 2 avril 14:00 - Duree : 2 heures
Lieu : Salle des séminaires de l’IBS - 71, avenue des Martyrs - Grenoble

Orateur : Soutenance de Thèse de Elisa COLAS DEBLED (IBS/Groupe de RMN biomoléculaire)

Les chaperonines sont des machines moléculaires impliquées dans la protection des protéines contre le mauvais repliement et l’agrégation. Ces macromolécules de taille importante (environ 1 MDa) sont présentes dans tous les domaines du vivant et sont organisées en deux anneaux concentriques et empilés l’un sur l’autre, possèdent chacun une cavité en leur centre. Les chaperonines sont particulièrement intéressantes car peu caractérisées par rapport aux autres chaperones, notamment dû à leur grande taille et à leur complexité intrinsèque. Leur mécanisme d’action reste donc assez flou. Ce travail de thèse est centré sur l’étude de PhCPN, la chaperonine de Pyrococcus horikoshii, et son interaction avec différentes protéines substrats, grâce à une combinaison d’outils biochimiques et biophysiques tels que la RMN. En effet, la spectroscopie RMN est un outil particulièrement adapté à l’étude des interactions moléculaires transitoires à l’échelle atomique. L’utilisation dans ce cadre du marquage isotopique spécifique des groupements méthyles permet d’étudier des ensembles protéiques de taille importante tels que PhCPN, tandis que la RMN plus classique reste limitée à des poids moléculaires inférieurs à 30 kDa. Afin d’étudier le repliement des protéines à l’intérieur des cavités de PhCPN, deux protéines substrats de taille hétérogène et d’activité différentes ont été sélectionnées. En particulier, l’un de ces deux substrats (la Malate Synthase G ou MSG), forme des agrégats amorphes lorsqu’elle elle chauffée tandis que la seconde (l’Amyline) est capable de s’auto associer de manière plus organisée, créant des fibres amyloïdes de haut poids moléculaire. J’ai observé lors de cette étude que PhCPN est capable d’empêcher l’agrégation de ces deux substrats. En effet, la Chaperonine PhCPN est capable de se lier de manière irreversible à la proteine MSG, dépliée par une augmentation de la temperature, dans un ratio stoechiométrique 1/1. Le complex MSG/PhCPN a été isolé et characterisé. En particulier, la surface d’interaction entre PhCPN et cette large protéine substrat a été déterminée grâce à la RMN et la mciroscopie électronique. De plus, l’inhibition de la formation de fibres amyloïdes issues de l’Amyline par la Chaperonine a été étudiée par RMN et fluorescence de la ThT. Il a été notamment montré que la Chaperonine retarde l’apparition des fibres amyloïdes, quelque soit l’état oligomerique de PhCPN. Le rôle de la Chaperonine sur les méchanismes de nucléation et d’élongation des fibres amyloïdes de l’Amylin a également été étudié.

Contact : ibs.seminaires@ibs.fr

Discipline évènement : (Biologie / Chimie)
Entité organisatrice : (IBS)
Nature évènement : (Soutenance de thèse)
Site de l'évènement : Polygone scientifique

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