Université Louis Pasteur Strasbourg I

Esther Gerber

Description

Niveau: Supérieur, Doctorat, Bac+8
Université Louis Pasteur Strasbourg I THÈSE présentée à la FACULTÉ DES SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE pour obtenir le titre de DOCTEUR DE L'UNIVERSITÉ LOUIS PASTEUR Domaine : Biologie Moléculaire Végétale par Esther GERBER Localisation cellulaire de protéines fluorescentes isoprénylables dans des cellules de tabac BY-2 Soutenue le 22 Septembre 2005 devant la Commission d'Examen : Thomas J. BACH Directeur de thèse Université Louis Pasteur, Strasbourg Nathalie GIGLIOLI-GUIVARC'H Examinateur Université de Tours, Tours Anne-Lise HAENNI Rapporteur externe Institut Jacques Monod, Paris Francis KARST Rapporteur interne Institut National de la Recherche Agronomique, Colmar Michel ROHMER Examinateur Université Louis Pasteur, Strasbourg Béatrice SATIAT-JEUNEMAITRE Rapporteur externe Institut des Sciences du Végétal, Gif-sur-Yvette

• modifications co-traductionnelles


• réactions post-isoprénylation


• super-famille des protéines ras


• voies de biosynthèse


• localisation cellulaire de protéines fluorescentes


• modification post-traductionnelle des protéines par isoprénylation

Sujets

• Rohmer
• Louis Pasteur University
• Charly Haenni
• Gerber
• Université de Tours

Informations

• Publié par: profil-zyak-2012
• Publié le: 01 septembre 2005
• Nombre de lectures: 164
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 30 Mo

Extrait

Université Louis Pasteur
Strasbourg I
THÈSE
présentée à la
FACULTÉ DES SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
pour obtenir le titre de
DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ LOUIS PASTEUR
Domaine : Biologie Moléculaire Végétale
par
Esther GERBER
Localisation cellulaire de protéines fluorescentes
isoprénylables dans des cellules de tabac BY-2
Soutenue le 22 Septembre 2005 devant la Commission d’Examen :
Thomas J. BACH Directeur de thèse
Université Louis Pasteur, Strasbourg
Nathalie GIGLIOLI-GUIVARC’H Examinateur
Université de Tours, Tours
Anne-Lise HAENNI Rapporteur externe
Institut Jacques Monod, Paris
Francis KARST Rapporteur interne
Institut National de la Recherche Agronomique, Colmar
Michel ROHMER Examinateur
Université Louis Pasteur, Strasbourg
Béatrice SATIAT-JEUNEMAITRE Rapporteur externe
Institut des Sciences du Végétal, Gif-sur-YvetteA ma MamanJe tiens à remercier B. Fritig et P. Benvéniste pour m’avoir accueillie au sein du département
Métabolisme et Fonction des Isoprénoïdes chez les Végétaux de l’Institut de Biologie
Moléculaire des Plantes. Je remercie aussi T.J. Bach d’avoir été le Directeur de cette thèse.
Je suis particulièrement reconnaissante à M.-A. Hartmann, A. Hemmerlin, A. Hoeft, E.
Guilley, S. Darnet et L. Wentzinger pour leur aide, leurs conseils et leur soutien précieux.
Merci à l’ensemble des collègues que j’ai eu la chance de côtoyer durant ces années.
Je remercie mes amis et ma famille pour leur présence à mes côtés.
Je tiens à remercier les membres du jury N. Giglioli-Guivarc’h, A.-L. Haenni, F. Karst,
M. Rohmer et B. Satiat-Jeunemaitre pour avoir accepté d’évaluer ce travail.


Plan de la thèseIntroduction 1
1. Les modifications co-traductionnelles ou post-traductionnelles des protéines par les
lipides de nature non isoprénique 2
1.1 La glypiation 2
1.2 La N-myristoylation 4
1.3 La S-palmitoylation 8
2. Modification post-traductionnelle des protéines par isoprénylation 11
2.1 Généralités 11
2.2 Le farnésyldiphosphate (FPP) et le géranylgéranyldiphosphate (GGPP) 12
a. Les isoprénoïdes 13
b. Les voies de biosynthèse 15
- La voie classique du MVA 15
Biosynthèse de l’IPP et du DMAPP ( Fig. I .10 ) :
16
Biosynthèse des isoprénoïdes : 17
- La voie du MEP 18
Biosynthèse de l’IPP et du DMAPP ( Fig. I .11) :
18
Une nouvelle cible pour le développement d’herbicides, d’antibiotiques et de
drogues permettant de lutter contre la malaria : 21
- Compartimentation cellulaire et interaction des deux voies chez les plantes
supérieures 22
2.3 Les protéines acceptrices de groupes isoprényles 23
a. Généralités 23
b. Les protéines animales modifiées 24
- La super-famille des protéines Ras 25
- La famille des protéines Ras
26
c. Les protéines végétales isoprénylées 28
2.4 Les protéines isoprényl transférases 31
a. Généralités 31
b. Les protéines farnésyl transférases
32
c. Les protéines géranylgéranyl transférases-I 33
d. Mécanisme catalytique des GGTases-I et FTases animales
34
e. Les protéines Rab-géranylgéranyl transférases 36
2.5 Après l’isoprénylation… 37
a. L’endoprotéolyse 37
b. La carboxyl méthylation 39
c. Localisation intracellulaire et réactions post-isoprénylation 40
3. Problématique de la thèse 40Chapitre I
Construction d’un outil permettant la visualisation in vivo de la
distribution de protéines isoprénylables 42
1. Choix de l’outil de travail 43
1.1 Un outil visuel : la protéine rapporteur « GFP »
43
a. Généralités 43
b. Caractéristiques de la GFP utilisée dans ce travail
44
c. Localisation intracellulaire de la GFP 44
1.2 Une protéine visuelle rendue isoprénylable 47
a. Les critères de sélection 47
b. Les calmodulines 47
- Généralités 47
- Structure, classification, expression
49
- Localisation intracellulaire des CaMs végétales 50
c. La calmoduline 61 de riz, OsCaM61 52
- Généralités 52
- Analyse informatique de la séquence protéique de OsCaM61 52
Analyse de la structure primaire de OsCaM61 : 53
Prédiction « in silico » de la distribution intracellulaire de la protéine
OsCaM61 : 55
- Localisation in vivo de la protéine OsCaM61 57
1.3 Matériel biologique choisi, les cellules végétales TBY-2 57
a. Propriétés des cellules TBY-2 57
b. Mise en évidence de l’isoprénylation des protéines dans les cellules TBY-2 61
2. Première étape : construction des protéines chimères isoprénylables à partir de
OsCaM61 64
2.1 Choix de la partie peptidique C-terminale de OsCaM61 à fusionner à la GFP 64
2.2 Clonage de l’extrémité C-terminale de OsCaM61 et création d’une protéine de
fusion GFP géranylgéranylable 65
2.3 Création d’une protéine GFP farnésylable 66
2.4 Création de protéines GFP contr&#