Caractérisation biochimique, structurale et fonctionnelle des ARN : pseudouridine synthases Pus7 de la levure Saccharomyces cerevisiae et d’archaea thermophiles, Biochemical, functionnal and structural analisis of the Pus7p RNA : pseudouridine - synthase from S. cerevisiae and thermophilic archaea

Alan Urban

Description

Sous la direction de Christiane Branlant, Iouri Motorine
Thèse soutenue le 15 septembre 2008: Nancy 1
La conversion des résidus U en pseudouridine (?) est la modification la plus fréquente dans les ARN. Cette réaction est catalysée par des ARN:?-synthases qui fonctionnent soit seules, soit au sein de particules snoRNP H/ACA composées de 4 protéines et d’un snoRNA. Nous avons démontré que l’ARN:?-synthase Pus7p de S. cerevisiae est capable d’agir sur les ARNt cytoplasmiques (position 13 dans 10 ARNt et position 35 dans le pré-ARNtTyr contenant un intron) (Behm-Ansmant et al., 2003). En parallèle, j’ai recherché les requis en séquence et en structure pour qu’un ARN soit substrat de Pus7p. J’ai également réalisé une étude préliminaire de l’importance des domaines additionnels de Pus7p par rapport à l’enzyme TruD d’E. coli. Comme les systèmes enzymatiques responsables de la formation de trois résidus ? du snRNA U2 de S. cerevisiae avaient été identifiés, nous avons pu débuter une étude de l’importance fonctionnelle de ces résidus pour la réaction d’épissage en utilisant l’approche globale par puces à ADN que l’équipe de J. Beggs (Edinburgh University) avait mise au point pour S. cerevisiae. Nous avons ainsi observé une baisse de l’efficacité d’épissage de certains ARN pré-messagers lorsque plusieurs gènes codant des U2 snRNA:?-synthases sont inactivés simultanément. L’ARN:?-synthase Pus7p est présente dans les 3 domaines du vivant et en particulier chez les archaea où l’activité de cette enzyme n’avait jamais été étudiée. Nous avons découvert l’existence de 2 systèmes enzymatiques différents pour la modification d’une même position d’un ARNt chez 2 espèces d’archaea thermophiles : une enzyme seule chez Pyrococcus abyssi contre un système de guide sRNP H/ACA chez Sulfolobus solfataricus dans lequel la protéine Pus7 est mutée au niveau d’acides aminés requis pour l’activité. Finalement, nous avons produit chacune de ces enzymes en grandes quantités et nous avons réalisé des tests de cristallisation. Des cristaux de Pus7 de P. abyssi ont été obtenus et une mesure complète de données de diffraction de rayons X a été réalisée au laboratoire à 2,5 Å de résolution.
-Pseudouridine
-Archaea
-Pyrococcus abyssi
thesis
Source: http://www.theses.fr/2008NAN10040/document

Informations

• Publié par: Thesee
• Nombre de lectures: 98
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 55 Mo

Extrait

AVERTISSEMENT

Ce document est le fruit d'un long travail approuvé par le
jury de soutenance et mis à disposition de l'ensemble de la
communauté universitaire élargie.

Il est soumis à la propriété intellectuelle de l'auteur. Ceci
implique une obligation de citation et de référencement lors
de l’utilisation de ce document.

Toute contrefaçon, plagiat, reproduction illicite encourt une
poursuite pénale.


➢ Contact SCD Nancy 1 : [e-mail]




LIENS


Code de la Propriété Intellectuelle. articles L 122. 4
Code de la Propriété Intellectuelle. articles L 335.2- L 335.10
http://www.cfcopies.com/V2/leg/leg_droi.php
http://www.culture.gouv.fr/culture/infos-pratiques/droits/protection.htm Nancy-Université
'\ .Université
Henri Poincaré

FACULTE DES SCIENCES & TECHNIQUES

U.F.R. Sciences et Techniques Biologiques
Ecole Doctorale Biologie, Santé, Environnement


Thèse

présentée pour l’obtention du titre de
Docteur de l’Université Henri Poincaré, Nancy-I
en Biologie Moléculaire

par Alan URBAN


Caractérisation biochimique, structurale et fonctionnelle des
ARN:pseudouridine synthases Pus7 de la levure
Saccharomyces cerevisiae et d’archaea thermophiles


Soutenance publique le 15 Septembre 2008



Membres du Jury :
Rapporteurs :
Mme B. GOLINELLI-PIMPANEAU Chargé de Recherche CNRS, Gif-sur-Yvette
Mme C. FLORENTZ Professeur, Université Louis Pasteur, Strasbourg
Examinateur :
M. HELM Docteur, Université Heidelberg, Heidelberg
Directeurs de thèse :
Mme C. BRANLANT Directeur de Recherche CNRS, Nancy
M. I. MOTORINE Professeur, Université Henri Poincaré, Nancy

_______________________________________________________________________________

Laboratoire de Maturation des ARN et Enzymologie Moléculaire, UMR 7567 CNRS-UHP
Faculté des Sciences & Techniques – 54506 Vandoeuvre-lès-Nancy
























































Nancy-Université
'\ .Université
Henri Poincaré

FACULTE DES SCIENCES & TECHNIQUES

U.F.R. Sciences et Techniques Biologiques
Ecole Doctorale Biologie, Santé, Environnement


Thèse

présentée pour l’obtention du titre de
Docteur de l’Université Henri Poincaré, Nancy-I
en Biologie Moléculaire

par Alan URBAN


Caractérisation biochimique, structurale et fonctionnelle des
ARN:pseudouridine synthases Pus7 de la levure
Saccharomyces cerevisiae et d’archaea thermophiles


Soutenance publique le 15 Septembre 2008



Membres du Jury :
Rapporteurs :
Mme B. GOLINELLI-PIMPANEAU Chargé de Recherche CNRS, Gif-sur-Yvette
Mme C. FLORENTZ Professeur, Université Louis Pasteur, Strasbourg
Examinateur :
M. HELM Docteur, Université Heidelberg, Heidelberg
Directeurs de thèse :
Mme C. BRANLANT Directeur de Recherche CNRS, Nancy
M. I. MOTORINE Professeur, Université Henri Poincaré, Nancy

_______________________________________________________________________________

Laboratoire de Maturation des ARN et Enzymologie Moléculaire, UMR 7567 CNRS-UHP
Faculté des Sciences & Techniques – 54506 Vandoeuvre-lès-Nancy













Remerciements





















Remerciements


Je tiens tout d’abord à remercier chaleureusement Madame Christiane Branlant, Directrice
de l’UMR CNRS-UHP 7567, pour m’avoir accueilli dans son laboratoire et avoir accepté de co-
dirigé mon travail de thèse. Je lui exprime toute ma gratitude pour m’avoir ouvert une porte dans
le vaste monde de l’ARN que j’ai pu explorer sous différents angles et dans les meilleures
conditions, en utilisant l’importante panoplie d’outils et de compétences disponibles au
laboratoire. Je la remercie pour m’avoir toujours aidé à trouver les meilleures pistes de recherche
au cours de ce travail et m’avoir guidé sans relâche lors de la rédaction de ce manuscrit et des
articles qu’il contient.

Je voudrais également remercier Monsieur Iouri Motorine qui a co-dirigé ce travail de
thèse. Un immense merci pour m’avoir, avec I Behm-Ansmant, initié au travail de recherche dès
mes débuts au laboratoire et pour m’avoir ensuite soutenu tout au long de ce projet. Je pense
aujourd’hui que sa rigueur, ses conseils avisés et ses connaissances de la thématique m’ont
permis de progresser jour après jour. J’ai beaucoup appris à ses côtés tant d’un point de vue
scientifique, que personnel.

Je suis très sensible au grand honneur que me font Mesdames Béatrice Golinelli-
Pimpaneau et Catherine Florentz, d’accepter d’être rapporteurs de ce mémoire. Je remercie aussi
sincèrement Monsieur Mark Helm qui a accepté d’examiner cette thèse.

Je tiens tout particulièrement à remercier Isabelle Behm-Ansmant qui m’a initié à un grand
nombre de techniques de biologie moléculaires, avec qui j’ai largement collaboré pour la
découverte des activités de Pus7p sur les ARNt et qui m’a beaucoup aidé lors de la rédaction de
ce manuscrit. Je remercie aussi très vivement Sébastien Muller, qui avait découvert le sRNA
H/ACA d’archaea spécifique des ARNt par approche informatique et avec qui j’ai participé à la
démonstration de son activité, et enfin Christophe Charron qui m’a initié à la cristallogenèse et
avec qui j’ai débuté l’étude structurale de l’enzyme Pus7 de P. abyssi.

D’une manière générale, je voudrais exprimer toute mon amitié à « l’équipe du Box 3 » qui
a fortement marqué mes années thèse, en particulier à Jean-Michel, Xavier, Isabelle et Sébastien.
J’ai beaucoup apprécié le travail dans cette ambiance stimulante que nous avons réussi à créer au
fil du temps : alliant amitié et professionnalisme qui s’est avérée très efficace ! Je voudrais aussi
remercier sincèrement les stagiaires qui ont travaillé à mes côtés en particulier, Elise, Benjamin
et Anne : je ne sais pas si travailler avec moi vous a donné l’envie de continuer dans la recherche
mais je vous souhaite bon courage pour vos thèses respectives. Merci également aux autres
personnes que j’ai côtoyé à la paillasse pour leur aide, leurs conseils et leurs idées : Lionnel,
François, Claude, Mathieu, Régis et Magali.

I