Dissertations / Theses: 'Protéines – Mutation'

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Le, Dour Caroline. "Liposdystrophies partielles liées à des mutations de la périlipine et des lamines A/C." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066467.

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Abstract:

Les lipodystrophies familiales partielles (FPLD) sont des maladies génétiques rares caractérisées par une perte de tissu adipeux, une insulino-résistance et une dyslipidémie. Nous avons identifié une nouvelle cause de FPLD, liée aux mutations inactivatrices de la périlipine, protéine de la gouttelette lipidique régulant la lipolyse adipocytaire. Ces mutations Co ségrégent avec le syndrome lipodystrophique dans les trois familles atteintes. Le tissu adipeux des patients est fibrotique, avec des adipocytes de taille diminuée et une infiltration macrophagique. Exprimés dans un modèle pré-adipocytaire, les deux variants de la périlipine perdent leur capacité à former des gouttelettes de triglycérides et à inhiber la lipolyse basale. Ces résultats soulignent l’importance des protéines de la gouttelette lipidique dans les régulations métaboliques à l’échelle de l’organisme. Les mutations des lamines A/C, protéines nucléaires, sont également responsables de FPLD. Les anomalies de maturation de la prélamine A, et en particulier l'accumulation de sa forme farnésylée, jouent un rôle dans sa physiopathologie. Nous avons étudié les conséquences d’une nouvelle mutation, retrouvée pour la première fois à l’état homozygote chez sept patients atteints de FPLD, empêchant la farnésylation de la prélamine A. Dans les fibroblastes des patients, la mutation induit des déformations nucléaires, un vieillissement cellulaire accéléré et une augmentation du stress oxydant. Ainsi, l’expression exclusive d’une prélamine A non farnésylée est pathogène, infirmant l'hypothèse du rôle central de la farnésylation persistante de la prélamine A dans les laminopathies avec lipodystrophie

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Delgrange, David. "Etude de la multiplication de la souche JFH-1 du virus de l'hépatite C (VHC) en cellules Huh-7 : adaptation et sélection de mutations permettant une production rapide et massive du VHC, localisation subcellulaire de protéines du VHC, mise en évidence de clones cellulaires résistants à l'infection par le VHC." Lille 2, 2007. http://www.theses.fr/2007LIL2S011.

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Abstract:

Notre étude sur le virus de l'hépatite C (VHC) de génotype 2a a initialement été entreprise pour pallier le problème lié à la production virale du VHC. Ayant obtenu des titres comparables à ceux publiés, nous avons cherché à développer une approche expérimentale nous permettant de les améliorer. Pour cela, nous avons effectué des infections successives de cellules Huh-7 naïves. Nous avons montré, dans un premier temps, qu'il était possible d'obtenir des cellules Huh-7 chroniquement infectées pendant plusieurs mois. La localisation subcellulaire des protéines structurales, telles que la protéine de la capside et les glycoprotéines E1 et E2, ou de la protéine non structurale NS3 a alors été réexaminée dans le contexte d'un cycle infectieux du VHC. L'analyse de la localisation subcellulaire des protéines structurales du VHC, en immunofluorescence en microscopie confocale, a confirmé que les glycoprotéines E1 et E2 sont maintenues dans le réticulum endoplasmique des cellules infectées. Cependant, et contrairement à d'autres études, ces glycoprotéines ne s'accumulent pas dans les autres compartiments intracellulaires ou à la surface cellulaire. L'association entre la protéine de la capside et les gouttelettes lipidiques a également été confirmée. Cependant, contrairement à certaines études précédentes, la protéine C n'a pas été trouvée dans le noyau de la cellule ou en association avec des mitochondries. De façon surprenante, nous n'avons pas observé de colocalisation entre les hétérodimères E1E2 et la protéine C en cellules infectées. Par ailleurs, nous avons observé une colocalisation partielle entre la protéine de la capside et la protéine NS3, et lorsque les gouttelettes lipidiques sont révélées la protéine NS3 se retrouve autour de ces gouttelettes. Ainsi, la localisation subcellulaire des protéines structurales du VHC a pu être étudiée pour la première fois dans le contexte d'un cycle infectieux. Dans un second temps, nous avons cherché à définir si des changements dans le génome viral du clone JFH-1 pouvaient expliquer l'augmentation des titres infectieux que nous avions obtenu au cours des infections successives des cellules Huh-7. Le séquençage de l'ARN du VHC nous a permis de déterminer qu'une mutation majeure, N534K, était apparue dans la séquence codant la glycoprotéine E2 du virus. De manière intéressante, cette mutation empêche la glycosylation d'un des sites de N-glycosylation présent sur la glycoprotéine E2. En outre, lorsque cette mutation est directement introduite dans la séquence du JFH-1, elle facilite l'infection des cellules Huh-7 naïves. Dans une deuxième approche, et fort de nos résultats obtenus dans une étude portant sur des virus chimériques 1a-2a du VHC, nous avons mis en évidence que la sécrétion des particules virales du VHC de génotype 2a pouvait être améliorée par la substitution de deux acides aminés (F172C et P173S) localisés dans la séquence codant la protéine de la capside du VHC. L'insertion de ces variations (F172C, P173S et N534K) dans le génome du VHC de génotype 2a permet de produire des titres infectieux très conséquents. Ainsi, la substitution de certains acides aminés dans la séquence codant les protéines structurales permet de produire des titres infectieux du VHC importants et indépendemment de la lignée cellulaire Huh-7 utilisée. Lors de l'étude des mutants hautement productifs du clone JFH-1, nous avons observé un phénomène de cytotoxicité important sur la lignée cellulaire Huh-7. Bien que ce phénomène ne soit pas encore expliqué, nous avons été en mesure de sélectionner plusieurs clones cellulaires résistants à cet effet cytopathique. L'analyse de ces clones a montré qu'ils étaient résistants à l'infection par le VHC. Cette résistance est le résultat de la perte d'expression d'un récépteur majeur pour l'infection du VHC, la molécule de surface CD81. L'étude de ces clones cellulaires nous a permis de confirmer le rôle primordial que joue CD81 dans l'infection par le VHC.

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Teng, Ling. "Études biochimiques et protéomiques des protéines impliquées dans le dysfonctionnement du deIF508 et G551D-CFTR." Brest, 2010. http://www.theses.fr/2010BRES3205.

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Blanc, Brigitte. "Isolement et caractérisation de mutants hyperproducteurs de protéines exportées chez Escherichia coli K-12." Lyon 1, 1987. http://www.theses.fr/1987LYO10024.

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Abstract:

Mutants hyperproducteurs (hyp) selectionnes et identifies, sur la base d'une augmentation simultanee des quantites de 3 enzymes extracytoplasmiques. Determinisme et carte genetiques des mutations hyp. Relation entre la mutation hyp et les proteines majoritaires ompf et ompc de la membrane externe

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St-Onge, Frédéric, and Frédéric St-Onge. "Early regional hypometabolism in presymptomatic MAPT carriers : a GENFI sub-study." Master's thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/37638.

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Abstract:

Presqu’un tier des cas de démence frontotemporale est causé par une mutation sur les gènes progranulin (GRN), microtubule-associated protein tau (MAPT) ou chromosome 9 open reading frame 72 (C9ORF72). Plusieurs années avant le début de la maladie, plusieurs études montrent déjà des changements au niveau cérébral chez les porteurs présymptomatiques de ces mutations. En utilisant la TEP-FDG, nous posons l’hypothèse que les changements cérébraux de ces porteurs de mutations apparaîtront de façon plus précoce qu’en utilisant des techniques d’imagerie traditionnelles. Nous avons recruté 18 participants venant de familles à risque de DFT (6 porteurs de mutations MAPT et 12 nonporteurs) de l’étude GENFI. Un examen clinique et neuropsychologique complet a été effectué. Une TEP-FDG a été effectuée chez tous nos participants. Les images ont été segmentées et analysées par le logiciel MIMNeuro. Les porteurs et non-porteurs ne diffèrent pas significativement entre les groupes quant au métabolisme cérébral peu importe la région. L’évaluation visuelle par un médecin nucléiste expert ne semble pas non-plus être en mesure de différencier les porteurs des non-porteurs. L’observation qualitative des imageries des patients semble montrer des altérations médiales temporales chez la majorité des porteurs de mutation et chez quelques non-porteurs.
Presqu’un tier des cas de démence frontotemporale est causé par une mutation sur les gènes progranulin (GRN), microtubule-associated protein tau (MAPT) ou chromosome 9 open reading frame 72 (C9ORF72). Plusieurs années avant le début de la maladie, plusieurs études montrent déjà des changements au niveau cérébral chez les porteurs présymptomatiques de ces mutations. En utilisant la TEP-FDG, nous posons l’hypothèse que les changements cérébraux de ces porteurs de mutations apparaîtront de façon plus précoce qu’en utilisant des techniques d’imagerie traditionnelles. Nous avons recruté 18 participants venant de familles à risque de DFT (6 porteurs de mutations MAPT et 12 nonporteurs) de l’étude GENFI. Un examen clinique et neuropsychologique complet a été effectué. Une TEP-FDG a été effectuée chez tous nos participants. Les images ont été segmentées et analysées par le logiciel MIMNeuro. Les porteurs et non-porteurs ne diffèrent pas significativement entre les groupes quant au métabolisme cérébral peu importe la région. L’évaluation visuelle par un médecin nucléiste expert ne semble pas non-plus être en mesure de différencier les porteurs des non-porteurs. L’observation qualitative des imageries des patients semble montrer des altérations médiales temporales chez la majorité des porteurs de mutation et chez quelques non-porteurs.
About one third of frontotemporal dementia (FTD) are caused by mutations on the progranulin (GRN), microtubule-associated protein tau (MAPT) or chromosome 9 open reading frame 72 (C9ORF72) genes. Several studies show that there are cerebral changes many years prior to the actual onset of the disease in pre-symptomatic carriers. Using fluorodeoxyglucose-positron emission tomography (FDG-PET), we expected to observe cerebral changes in carriers earlier than other traditional imaging techniques. We recruited 18 participants from families at risk of FTD (6 carriers and 12 non-carriers) from the GENFI study. A complete clinical and neuropsychological examination was performed. FDG-PET scan was done in all participants. Carriers and non-carriers did not differ significantly regarding brain metabolism (regardless of the region). Visual inspection by an expert nuclear medicine specialist could not differentiate carriers from non-carriers. Qualitative analyses of imaging of patients showed medial temporal alterations in most carriers and in some noncarriers.
About one third of frontotemporal dementia (FTD) are caused by mutations on the progranulin (GRN), microtubule-associated protein tau (MAPT) or chromosome 9 open reading frame 72 (C9ORF72) genes. Several studies show that there are cerebral changes many years prior to the actual onset of the disease in pre-symptomatic carriers. Using fluorodeoxyglucose-positron emission tomography (FDG-PET), we expected to observe cerebral changes in carriers earlier than other traditional imaging techniques. We recruited 18 participants from families at risk of FTD (6 carriers and 12 non-carriers) from the GENFI study. A complete clinical and neuropsychological examination was performed. FDG-PET scan was done in all participants. Carriers and non-carriers did not differ significantly regarding brain metabolism (regardless of the region). Visual inspection by an expert nuclear medicine specialist could not differentiate carriers from non-carriers. Qualitative analyses of imaging of patients showed medial temporal alterations in most carriers and in some noncarriers.

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Jacquet, Eric. "Relations structure-fonction du domaine d'ef-tu liant les nucleotides guanyliques : mutation de la val20, residu homologue a la position 12 de la p21." Paris 6, 1988. http://www.theses.fr/1988PA066307.

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Abstract:

La valine 20 du facteur d'elongation eftu est substituee par une glycine par mutagenese dirigee. Cette mutation a des consequences sur l'activite gtp asique et sur la vitesse d'association-dissociation du complexe eftu (gly 20)-gdp. Les etudes d'homologie des sequences primaires indiquent que le residu val 20 de eftu correspond a la position 12 de la proteine p21 codee par les genes ras humains

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Zaegel, Vincent. "Etude d'une famille de protéines spécifique des plantes impliquée dans la maintenance des génomes des organites." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2006. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2006/ZAEGEL_Vincent_2006.pdf.

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Daccache, Anthony. "Etude du mécanisme d’agrégation de la protéine Tau et son inhibition par des composés polyphénoliques." Thesis, Lille 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LIL10116/document.

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Abstract:

Les isoformes de Tau font parties d’une famille de protéines associées aux microtubules, principalement exprimées dans les neurones du système nerveux central. Ils favorisent l'assemblage de monomères tubuline en microtubules et leurs stabilités, jouant un rôle structurel clé dans les axones neuronaux. Dans la maladie d’Alzheimer et autres tauopathies, la protéine Tau agrège sous forme d’enchevêtrements fibrillaires impliqués dans les lésions intraneuronales et gliales. A l’heure actuelle, le processus d’agrégation présent au sein des tauopathies n’est pas complètement élucidé malgré un grand nombre d’études effectués in vitro. L’essentiel du travail présenté dans ma thèse est basé sur un modèle d’étude in vitro utilisant une protéine Tau recombinante présentant la mutation P301L. Ce mutant ainsi que d’autres fragments de Tau ont été utilisés pour mieux comprendre le mécanisme d’agrégation, comme par exemple le rôle des cystéines, ou de la région riche en proline. Nous avons montré par des mesures de diffusion de la lumière et fluorescence de la Thioflavine S qu’il existe un système d’agrégation indépendant des ponts disulfures intermoléculaires. Nous avons également étudié la capacité anti agrégative de plusieurs polyphénols naturels et endogènes. Notre attention s’est en particulier portée sur trois dérivés phénoliques obtenus à partir d'huile d'olive : l'hydroxytyrosol, l'oleuropéine, l'oleuropéine aglycone. Ce dernier a été trouvé plus actif que l’inhibiteur de référence de Tau, le bleu de méthylène. Des résultats similaires ont été obtenu avec des molécules issues de la dimérisation du DOPAL. L’activité inhibitrice de la fibrillisation de ces molécules peut même atteindre des valeurs submicromolaires
Tau isoforms are part of the microtubule-associated proteins family, mainly expressed in neurons of the central nervous system. They promote the assembly of tubulin monomers into microtubules and their stabilities, playing a key structural role in neuronal axons. In Alzheimer's disease and other tauopathies, the tau protein aggregates as fibrillar tangles involved in intraneuronal and glial lesions. At present, the process of aggregation present in the tauopathies is not fully understood despite a large number of studies performed in vitro. Most of the work presented in my thesis is based on an in vitro model study using recombinant tau protein with the P301L mutation. This mutant and other fragments of Tau were used to better understand the mechanism of aggregation, such as the role of the cysteines or the proline-rich region. We have shown by measurements of light scattering and fluorescence of Thioflavin S there is a system of aggregation independent of intermolecular disulfide bonds. We also studied the ability of several anti-aggregative natural polyphenols and endogenous. Our attention was particularly focused on three phenolic derivatives obtained from olive oil: hydroxytyrosol, oleuropein, oleuropein aglycone. The latter was found more active than the reference inhibitor of Tau, methylene blue. Similar results were obtained with molecules from DOPAL dimerization. The inhibitory activity of fibrillization of these molecules can reach submicromolar values

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Caputo, Sandrine. "Analyse structurale de protéines de l'enveloppe nucléaire impliquées dans des pathologies génétiques." Paris 6, 2006. http://www.theses.fr/2006PA066244.

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Abstract:

Les protéines de l’enveloppe nucléaire comme MAN1 et la lamine A sont mutées dans des maladies héréditaires. Notre objectif est de déterminer la structure 3D de ces protéines en complexe avec leurs partenaires afin de proposer des mécanismes moléculaires pour les pathologies correspondantes. La protéine MAN1 se lie aux régulateurs de la transcription Smads et par là est impliquée dans la régulation de la prolifération cellulaire. J’ai montré par RMN que le fragment C-terminal de MAN1 est composé d’un domaine globulaire adoptant un repliement de type Winged Helix et d’une région en échange conformationnel. Ce fragment interagit avec l’ADN et les Smads, et jouerait ainsi un rôle de cofacteur des Smads. J’ai aussi travaillé à l’élucidation des conséquences structurales d’une nouvelle mutation pathogène R439C de la lamine A/C. L’introduction d’une cystéine supplémentaire provoque la formation d’oligomères perturbant les capacités de liaison du domaine muté in vitro.

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Benassayag, Corinne. "Etude fonctionnelle de la protéine homéotique Proboscipedia chez Drosophila melanogaster." Toulouse 3, 1994. http://www.theses.fr/1994TOU30198.

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Abstract:

Les genes homeotiques sont impliques dans la differenciation specifique des segments composant l'embryon ou l'adulte d'organismes metameriques invertebres ou vertebres. Chez drosophila melanogaster, les genes homeotiques conferent une identite specifique a chaque segment par la regulation de genes, realisateurs de la differenciation. Le gene homeotique proboscipedia (pb) est necessaire a la formation des pieces buccales chez la drosophile adulte. La proteine proboscipedia comme toutes les proteines homeotiques, possede une sequence de liaison a l'adn, l'homeodomaine. Des lignees transgeniques exprimant le gene pb sous la dependance d'un promoteur thermoinductible ont ete construites et presentent une transformation homeotique dominante des antennes en papilles maxillaires. Ce resultat a permis de demontrer que pb etait un selecteur genetique necessaire et suffisant pour la differenciation des papilles maxillaires. Cette etude a aussi mis en evidence la regulation negative d'un autre gene homeotique antennapedia par le gene pb. De plus, 21 revertants phenotypiques de ces lignees transgeniques ont ete induits par mutagenese chimique. Le sequencage de ces mutations a permis d'effectuer une analyse des differents domaines fonctionnels de la proteine pb et indique que des regions exterieures a l'homeodomaine sont impliquees dans la fonction de la proteine. Une de ces mutations localisee dans l'homeodomaine de la proteine, induit de surcroit une perte de l'il. L'analyse des defauts cellulaires associes montre que pb serait implique dans un processus de mort cellulaire programmee au cours de la differenciation d'un tissu. La sensibilite a la dose de la transformation induite par les memes lignees transgeniques a permis d'identifier des loci modifiant ce phenotype. Cette selection genetique a permis de mettre en evidence une interaction entre pb et le protooncogene ras1 et son antagoniste gap1. Ces resultats proposent une connection entre une fonction homeotique dans le noyau et les signaux extracellulaires par l'intermediaire d'un systeme de transduction du signal

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Manin, Catherine. "Immobilisation de mutants d'E. Coli K. 12 excrétant des protéines." Compiègne, 1990. http://www.theses.fr/1990COMPD319.

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Abstract:

Au cours de ce travail, nous avons mis en oeuvre l'immobilisation de souches d'E. Coli K-l2 recombinées (plasmides pBR322 et pJCPl6), excrétrices d'enzymes périplasmiques (parmi lesquelles la phosphatase alcaline), en culture continue. La culture continue de ces différentes souches libres a mis en évidence une instabilité plasmidique ségrégationnelle (pour le plasmide pBR322) et une instabilité chromosomique, correspondant à l'apparition de mutants ne synthétisant ou n'excrétant plus la phosphatase alcaline. L'immobilisation des cellules dans des billes de gel de carraghénane nous a permis de palier ces instabilités de type plasmidique et chromosomique. L'explication proposée pour cette stabilisation est la suivante: les cellules se multiplient à l'intérieur des billes au sein de cavités; le nombre de divisions qu'effectuent les cellules au sein de ces cavités avant d'être relarguées dans le milieu extérieur est insuffisant pour qu'une mutation apparaîsse. Les billes se comportent donc comme des réservoirs de cellules possédant les caractéristiques initiales. La diffusion de la phosphatase alcaline à travers les billes de gel de carraghénane se fait dans des temps non limitants en culture continue. L'enrobage des billes de carrahénane par du polyéthylèneimine permet d'obtenir une réduction du relargage des cellules d'un facteur trois et ne modifie pas la synthèse et l'excrétion de la phosphatase alcaline. Le marquage immunocytochimique à l'or de coupes ultrafines de cellules immobilisées, nous a permis d'apporter une réponse partielle au mécanisme d'excrétion de la phosphatase alcaline. Celle-ci ne semble pas passer préférentiellement par l'intermédiaire de vésicules membranaires. Cependant, le marquage d'une deuxième enzyme, telle la B-Iactamase, apporterait un complément d'informations indispensable pour conclure sur cette excrétion
This thesis deals with the immobilization in continuous culture of Escherichia coli K-12 excretory, plasmid-harboring cells (excretion of alkaline phosphatage, plasmids pBR3222 and pJCP16). Continous cultures of these free cens show a segregationnal plasmid unstability (plasmid pBR322) and a chromosomal unstability, related to the appearance of mutants cells which don't synthesize or excrete alkaline phosphatage any more. Cell immobilization in k-carrageenan gel beads has allowed us to overcome these different kinds of unstability. This increased stability in immobilized cens is essentially due to the mechanism properties of the gel bead system, which may only allow a limited number of cens divisions to occur in each cavity before the clones escape from the gel beads. Alkaline phosphatage diffusion through carrageenan gel beads is not limitative in continuous culture. Cell leakage is reduced in the case of k-carrageenan gel beads coated with pol yethy leneimine. We use immunogold labelling of ultrathin sections of immobilized cells to elucidate the alkaline phosphatage excretion mechanism. Alkaline phosphatage does not seem to pass through membrane vesicles. Immunogold labelling of another enzyme, B-Iactamase, would be necessary ta canclude on this mechanism

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Tanguy, Gaëlle. "Rôle des interactions moléculaires dans le processus de maturation de la protéine CFTR : implications de CSN5 et de la voie du signalosome." Paris 12, 2007. https://athena.u-pec.fr/primo-explore/search?query=any,exact,990003375620204611&vid=upec.

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Abstract:

La mucoviscidose, maladie génétique la plus fréquente dans les populations d’origine caucasienne, résulte de mutations dans le gène codant la protéine CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator). La plus fréquente des mutations de CFTR est une délétion du codon correspondant à la phénylalanine 508 (F508del) qui est à l’origine d’un adressage défectueux et d’une fonction altérée de la protéine. L’objectif de ce travail a été d’identifier des protéines interagissant avec CFTR et pouvant jouer un rôle dans son adressage, son recyclage à la membrane ou sa fonction. Pour cela, un crible double hybride de levure a été réalisé avec la troisième boucle cytoplasmique de CFTR comme appât. Ce test a permis d’identifier 14 nouveaux partenaires dans la levure. L’interaction de CFTR avec quatre d’entre eux a ensuite été confirmée dans des modèles cellulaires humains. Le travail a été orienté ensuite vers une étude approfondie du rôle de l’un de ces partenaires, CSN5, dans le processus de maturation de CFTR. Nous avons montré que CSN5, cinquième sous-unité du signalosome, interagit avec la forme mal repliée de CFTR et l’envoie vers la dégradation via le protéasome. Notre étude permet de proposer un modèle de dégradation de CFTR où le signalosome constitue un nouveau point de contrôle du processus de maturation de CFTR. Par ailleurs, nous avons montré dans deux systèmes cellulaires que CFTR était NEDDylé, cette nouvelle modification post-traductionnelle étant dépendante de CSN5. Dans un dernier temps, nous avons étudié le rôle de CSN5 dans la régulation de gènes dans un contexte CF grâce à une puce ADN. L’extinction de CSN5 dans des cellules épithéliales bronchiques IB3-1 (F508del/W1282X), entraîne une dérégulation de près de 400 gènes dont nombre sont impliqués dans les voies de l’inflammation et de réponse au stress. Au niveau protéique, CSN5 est également impliqué dans la régulation négative de la production de cytokines pro-inflammatoires IL-8 via une stimulation par le TNFα. CSN5 interagit avec une variété de molécules de signalisation en régulant leur stabilité et peut également diriger les cellules vers une voie de réponse au stress (UPR) ou l’apoptose. Identifier CSN5 comme un composant de la voie de dégradation est une étape importante dans la compréhension du processus de maturation de la protéine CFTR, impliquant potentiellement une étape de NEDDylation. De plus, CSN5 pourrait être impliqué dans le mécanisme de réponse inflammatoire exacerbée observé chez les patients CF
Cystic Fibrosis is the most common genetic disease in Caucasians and is caused by mutations in the CFTR gene (Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator). The most frequent mutation is the deletion of Phenylalanine 508 (F508del) that produces a protein with processing and functional defects. The aim of our work was to identify new CFTR partners, implicated in its processing, recycling or function. We realized a yeast two hybrid screening with the third cytoplasmic loop of CFTR as a bait. We identified 14 new CFTR partners in yeast with this approach. The interaction between CFTR and 4 of these proteins was confirmed in human cellular models. We then studied the role of CSN5 in CFTR processing. We showed that CSN5, the fifth subunit of signalosome, associates with misfolded CFTR and targets it to the proteasome-dependant degradation pathaway. We propose an additional degradation pathway of CFTR implicating the signalosome as a new processing checkpoint. We also showed in two different cellular models that CFTR is NEDDylated and that this new post-translational modification is CSN5-dependant. In a second study, we investigated the role of CSN5 in gene regulation in CF cells using DNA microarrays. IB3-1 cells (F508del/W1282X) treated with siCSN5 presented a deregulation of more than 400 genes, most of them implicated in inflammatory and stress response pathways. CSN5 was also found to be a negative regulator of pro-inflammatory cytokine IL-8 production in response to TNFα stimulation. CSN5 interacts with a variety of signalling molecules and regulates their stability, and is also a key molecule that directs cells towards apoptosis or stress response (UPR). Identifying CSN5 as a new component of the network of the degradative pathway is an important step towards the goal of unraveling the sorting between misfolded and correctly folded CFTR proteins, possibly implying a NEDDYlation step. Moreover, CSN5 could be considered in the mechanisms of excessive inflammatory response observed in CF patients

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Seroude, Laurent. "Déterminants de la spécificité fonctionnelle de la protéine homéotique proboscipedia." Toulouse 3, 1995. http://www.theses.fr/1995TOU30148.

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Abstract:

Les genes homeotiques codent pour des facteurs de transcription a homeodomaine necessaires a l'etablissement et au maintien de la differenciation cellulaire et tissulaire. La specificite de ces facteurs est controlee par plusieurs determinants: une regulation spatio-temporelle de leur expression genique une regulation transcriptionnelle de genes cibles mettant en jeu une interaction adn-homeodomaine. Des interactions proteine-proteine avec des cofacteurs. Nous avons utilise le modele de la proteine homeotique proboscipedia (pb) chez la drosophile afin de caracteriser certains de ces determinants par des approches transgeniques in vivo et des approches biochimiques in vitro. Differentes donnees genetiques indiquaient que pb participe a la regulation negative de l'expression du gene homeotique antennapedia (antp). Nous avons pu caracteriser in vitro des sequences d'adn du gene antp reconnues specifiquement par la proteine pb. Ces sequences s'averent suffisantes pour conferer a un gene rapporteur une regulation pb-dependante in vivo. Le gene pb peut generer par epissage alternatif quatre isoformes proteiques modifiant l'environnement adjacent de l'homeodomaine au sein de la proteine pb. Par une approche transgenique in vivo nous avons pu demontrer que les differentes isoformes pb ne sont pas equivalentes fonctionnellement. L'etude in vitro de l'interaction des isoformes pb avec les sequences cibles antp nous a permis de reveler que celles-ci reconnaissent des sequences identiques avec des affinites similaires mais ne presentent pas les memes proprietes de cooperativite de fixation a l'adn. Ceci suggere que les parties de la proteine differenciant les isoformes, modifient les interactions proteine-proteine de pb. L'expression ectopique de pb par un transgene induit une transformation homeotique des antennes en papilles maxillaires (pieces buccales). Plusieurs mutations ponctuelles du transgene permettant une reversion de ce phenotype, ont ete isole precedemment. Deux d'entre-elles situees dans l'homeodomaine, modifient radicalement la specificite fonctionnelle de la proteine pb. L'une se comporte comme une perte de fonction tandis que l'autre provoque une disparition specifique des yeux chez l'adulte. Ces deux mutations nous ont permis d'evaluer les contributions de deux acides amines de l'homeodomaine dans les interactions adn-homeodomaine et proteine-proteine

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Elkhatib, Razan. "Caractérisation de la lamina nucléaire et de ses protéines partenaires au cours de la spermatogenèse humaine." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0203.

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Abstract:

La morphogénèse des spermatozoïdes a lieu pendant la spermiogénèse, la dernière phase de la spermatogenèse.Cette différenciation est accompagnée de modifications drastiques de l’enveloppe nucléaire associées à un fort remodelage chromatinien. Notre travail été centré sur l'enveloppe nucléaire des spermatides pendant la spermiogénèse humaine. Nous avons notamment caractérisé la lamina nucléaire, réseau protéique composant de l’enveloppe nucléaire, et ses protéines partenaires potentiellement impliqués dans les liaisons lamine-chromatine: les protéines à domaine LEM, LBR, la protéine chromatinienne BAF et BAF-L.Nous avons révélé la présence exclusive des lamines de type B concentrées au pôle postérieur à la fin de la spermiogénèse dans les spermatozoïdes, et nous avons identifié et caractérisé l’isoforme testicule-spécifique lamine B3 humain.Nous avons découvert et caractérisé la lamine A2, un isoforme méiotique du gène LMNA, chez l'homme et la souris.Nous avons ensuite étudié ces protéines chez des patients atteints de globozoospermie, et nous avons pu identifier BAF comme un nouveau biomarqueur de l’immaturité des noyaux de spermatozoïdes. Par ailleurs, nous avons identifié la deuxième mutation perte de fonction dans le gène SUN5 chez 3 patients apparentés, et validé son implication dans la mise en place de la jonction tête-flagelle des spermatozoïdes.Notre caractérisation de la lamina nucléaire et ses protéines partenaires au cours de la spermiogénèse humaine apporte une meilleure compréhension de son rôle dans la différenciation des spermatides en spermatozoïdeset peut être la base de nouveaux champs d’investigation cas d’infertilité liés à des anomalies nucléaires
The morphogenesis of mature spermatozoa takes place during spermiogenesis, the last phase of spermatogenesis.This differentiation involves drastic changes in the nuclear envelope associated with profound chromatin remodelling.Our work was focused on the nuclear envelope of spermatids during human spermatogenesis.We have characterized, the nuclear lamina, a protein meshwork component of the nuclear envelope, and its protein partners potentially implicated in the linkage lamin-chromatin: LEM-domain proteins, LBR, chromatinien protein BAF and BAF-L.Our study revealed the exclusive presence of B-type lamins concentrated at the posterior pole of mature spermatozoaat the end of spermiogenisis and we have identified and characterised the testis-specific isoform lamin B3 in human.We have also discovered and characterized the lamin A2, a meiotic isoform expressed from the LMNA gene in human and mouse. By studying abnormal globozoospermic spermatozoa, we were able to identify BAF as a potential biomarker of spermatozoa nucleus immaturity.Moreover, we have identified the second loss-of-function mutation in the nuclear envelope protein SUN5 in three related patients, and thus demonstrated its involvement in the formation of the spermatozoa head-tail junction.Our characterization of the nuclear lamina and its protein partners during human spermiogenesis, provides a better understanding of its role in the differentiation of spermatids into spermatozoa, and provides a solid basis for future investigation of cases of male infertility related to nuclear anomalies

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Khanamiryan, Luiza. "Etude des différents domaines de la synémine, son assemblage et implication possible dans les maladies neuromusculaires." Paris 7, 2007. http://www.theses.fr/2007PA077081.

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Abstract:

La synémine est un filament intermédiaire de type IV ou VI, initialement caractérisée comme un IFAP car elle co-purifiée avec les filaments de type III. Les trois isoformes de la synémine sont issus d'un épissage alternatif du même gène : synémine H 180 kDa (high), synémine M 140 kDa (middle) et synémine L 41 kDa (low). La synémine forme les hétéropolyméres obligatoires avec les filaments de type III ou IV, car elle a besoin d'un partenaire pour former les filaments. Les synémines peuvent co-polymériser avec la desmine dans les muscles, avec la GFAP dans les astrocytes et les NFs dans les neurones pour former des hétéropolyméres. La comparaison des séquences de la synémine humaine et d'autres filaments intermédiaires de type III et IV a démontré que la synémine a une extrémité non hélicale N-terminale très courte (10aa) et l'absence ou la conservation partiel des motifs caractéristique des filaments intermédiaires. Nombreuses mutations ont été introduites dans la séquence de synémine par la mutagenèse dirigée pour étudier le rôle de chaque domaine dans l'assemblage (la tête et le domaine central). On a déterminé les domaines importants pour la formation de réseau « fonctionnelle ». D'autre part, avec le but d'étudier la partie C-terminale non hélicale de cette protéine, elle a été découpée en plusieurs fragments et exprimée dans les cellules afin de trouver les interactions avec d'autres protéines. Les sites d'interactions avec les protéinesde type III la desmine et la vimentine ont été identifiés. Finalement, la dernière partie porte sur la recherche des mutations du gène de la synémine chez les patients atteints de DRM. Les ADN des patients ont été analysés
The synemin is an intermediate filament of type IV, initially characterized like an IFAP because it co-purified with thé filaments of the type III. Three isoforms of the synemin result from an alternative splicing of the same gene: synemin H 180 kDa (high), synemin M 140 kDa (middle) and synemin L 41 kDa (low). The synemin form obligatory heteropolymers with the filaments of the type III or IV, because it needs a partner to form the filaments. The synemins can co-polymerize with desmin in the muscles, the GFAP in the astrocytes and the NFS in the neurons to form heteropolymers. The comparison of the sequences of the human synemin and the other intermediate filament of type III and IV showed that the synemîn has a very short N-terminal head of 10aa and the absence or partial sequence conservatïon of motives characferistic of the intermedïate filaments. Many changes were been introduced into the sequence of synemin by the directed mufagenesis to study the role of each fiefd in the assembly the head and the central rod domains. We defermined the important fields fo the formation of network. In addition, with the goal to study the C-terminal not helical part (tail) of fhis protein, it was been cut ouf in many fragments and was been expressed in the cells in order to find the interactions with other proteins. The sites of interactions with proteins of the type III desmin and the vimentin were been identified Finally, the test part relates to the research of the mutations in the synemin gene among the patients suffering from DRM. The DNA of patients was been analysed by using vartous methods

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Michiel, Magalie1980. "Analyses structurales et fonctionnelles des petites protéines de choc thermique : le cas des alpha-cristallines." Paris 6, 2008. http://www.theses.fr/2008PA066487.

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Abstract:

Le but de cette étude était de définir les caractéristiques physico-chimiques, critiques pour l’intégrité structurale et fonctionnelle des petites protéines de choc thermique (ou small heat shock proteins ou sHsps), natives ou pathogènes. Les sHsps sont exprimées chez la plupart des êtres vivants, chez l’homme il en existe 11, où elles interviennent dans la gestion des stress. Ces protéines ont en commun un domaine « -cristalline » très conservé, la formation de larges oligomères, une structure dynamique liée à l’échange de sous-unités et une activité de type chaperon moléculaire. Certaines mutations ponctuelles des sHsps sont liées à des cataractes, des myopathies et des neuropathies. Les sHsps peuvent jouer un rôle dans l’apoptose et certains cancers et être associées aux plaques séniles. Je me suis intéressée aux -cristallines humaines et bovines et à la Hsp26 de levure. Le développement de méthodes biochimiques et l’optimisation de protocoles d’expression et de purification constituent la première étape de ce travail. La diffusion dynamique et statique de la lumière (DLS, MALS) et la diffusion des rayons X aux petits angles (SAXS) ont été les principaux outils utilisés pour l’étude de la structure quaternaire et des transitions conformationnelles des sHsps. J’ai élaboré des tests et comparé l’activité protectrice des sHsps vis-à-vis de cibles modèles et physiologiques. J’ai analysé différents mutants, comme le mutant pathologique R120G de l’B-cristalline. Enfin, j’ai analysé la capacité des sHsps à échanger des sous-unités par des techniques de chromatographie. Ces résultats contribuent à mieux définir la relation dynamique-structure-fonction-dysfonction des sHsps.

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Lonquety, Mathieu. "Prédiction des résidus du noyau du repliement protéique et de leur stabilité." Paris 7, 2008. http://www.theses.fr/2008PA077198.

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Abstract:

Un algorithme de simulation sur réseau cubique des premières étapes du repliement protéique a été développé précédemment pour déterminer quels étaient les résidus impliqués tout particulièrement dans le noyau du repliement (les Most Interacting Residues ou MIR). L'évaluation de cet outil a montré que tous les résidus importants pour le repliement étaient spécifiés mais un certain nombre de faux positifs aussi. Afin d'améliorer la précision de nos résultats, la démarche a consisté à introduire de nouvelles données structurales dans l'algorithme. Dans un premier temps, différentes pistes ont été explorées que ce soit au niveau de la détection de motifs structuraux déduits d'alignements multiples et conservés (PRINTS), de fragments autonomes du repliement (Foldons), du découpage d'une structure en fragments selon des critères topologiques (TEF) et de triplets d'acides aminés conservés au cours de l'évolution (Triplets). Seule l'information fournie par les TEFs nous a permis de conclure à une amélioration. Dans un deuxième temps, une étude comparable a été menée sur l'ajout de données issues de la stabilité de la structure 3D d'une protéine après des mutations ponctuelles. Nous avons montré une corrélation importante entre les mutations déstabilisantes pour la structure native et les MIR. Les résultats sont disponibles dans une base de données accessible à l'adresse suivante http://bioinformatics. Eas. Asu. Edu/sprouts. Html. Ces différentes études nous ont permis de proposer une méthode de prédiction des résidus du noyau du repliement dont les premiers résultats sont encourageants
The calculation of a 3D structure for a globular protein is well established, however, thé mechanisms involved in the folding process are still hypothetical. An algorithm that simulates the early steps of folding, on a lattice network, has previously been developed, allowing prediction of which amino acids are required to define the folding core of a protein. These residues are called Most Interacting Residues (MIR). Evaluation of this tool concludes that whilst all the essential residues needed for folding are captured, there still remains a number of false positives. Therefore, the tool's precision needs to be increased, thus additional structural data added into the current algorithm. Initially, several options were explored with the aim of improving the algorithm, these were: detection of structural and conserved motifs obtained from multiple alignments (PRINTS), autonomous folding units (Foldons), structure splitting in topological fragments (Tightened End Fragments or TEF) or triplet of conserved amino acids during Evolution (Triplets). Only thé information provided by the TEF approach allow us to achieve an improvement in our method. Subsequently, a further study was undertaken with additional data on the structural stability of a protein after point mutations. Our results show that there is a strong correlation between highly destabilizing positions in a protein structure and the MIR. All the results are available on a database located at the following URL: http://bioinformatics. Eas. Asu. Edu/sprouts. Html. These studies have given rise to a new method devoted to the prediction of residues involved in the folding nucleus, and the preliminary results are encouraging

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Vaglio, Philippe. "Etude de la relation structure-fonction de la protéine kinase CK2 par mutagenèse dirigée des résidus basiques conservés." Montpellier 1, 1996. http://www.theses.fr/1996MON1T029.

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Bidaud, Pauline. "Dépistage des cancers de la cavité buccale : étude de l'expression des membres de la famille p53 et des mutations du gène TP53." Caen, 2010. http://www.theses.fr/2010CAEN4071.

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Abstract:

En France, les cancers de la cavité buccale occupent les 5ème et 10ème places en termes d’incidence et de mortalité par cancer. L’alcool et le tabac sont les deux principaux facteurs de risque de ces tumeurs aux traitements très mutilants. Il paraît ainsi nécessaire d’élaborer des techniques de dépistage et de diagnostic précoces, pour identifier les lésions à haut risque pour la survie du patient. La famille p53 (p53, p63 et p73(α)) semble très impliquée dans le processus multi-étapes de cancérogenèse orale. Nous nous sommes intéressés à son expression, aux niveaux protéique et transcriptionnel, ainsi qu’aux mutations du gène TP53, au cours des différentes étapes de la cancérogénèse. Nous avons également étudié CD44, un marqueur de surface, potentiellement marqueur de cellules-souches cancéreuses. L’analyse a porté sur 46 cas de petits cancers de la cavité buccale recrutés dans le cadre d’une étude préliminaire rétrospective. Les résultats ont montré une nette surexpression des protéines p53, p63 et p73α dans les tumeurs orales par rapport à la muqueuse « normale » et une corrélation de l’expression de ces protéines dans la néoplasie intra-épithéliale et le carcinome infiltrant. Toutes ces protéines, et CD44, s’expriment uniquement dans les cellules en cours de maturation, argumentant en faveur d’un rôle dans la cancérogénèse orale. La combinaison de p63, p73α et CD44 permet ainsi d’isoler un phénotype indifférencié. Nous avons aussi montré que l’expression de p53 et p63 et les mutations de TP53 dans les tumeurs orales reflètent une intoxication alcoolo-tabagique. Enfin, les mutations inactivantes de TP53 semblent prédisposer à une diminution de la survie du patient
In France, oral carcinomas represent respectively 5th and 10th place of cancer incidence and mortality. Alcohol and tobacco are the two major risk factors for these tumours of which treatments are very mutilating and not really beneficial for patient survival. So, it’s necessary to develop early screening and diagnosis techniques, to identify lesions that represent high risk for patient survival. P53 family (p53, p63 and p73(α)) seems to be very implicated in oral carcinogenesis, a multi-step process. We were interested in its expression, at protein and transcriptional levels, and in TP53 mutations, during the different steps of carcinogenesis. We have also studied CD44, a cell surface marker, potentially a cancer stem cells marker. Analysis carried on 46 cases of small oral carcinomas from a retrospective preliminary study. Results showed a p53, p63 and p73α expression raised in oral carcinoma against « normal » mucosa, and a correlation of these proteins expression between intraepithelial neoplasia and oral carcinoma, suggesting a role in oral carcinogenesis. All these proteins and CD44 express only in maturating cells, reinforcing their role in cancer emergence. P63, p73α and CD44 combination allows us to isolate an undifferenciated phenotype. We showed that p53 and p63 expression in oral carcinomas reflects alcohol-smoking intoxication. Finally, TP53 mutations assert themselves as being exposition markers for carcinogens and « inactivating » mutations seems to predispose to weak survival

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Alout, Haoués. "Evolution de la résistance aux insecticides au locus ace-1 chez les moustiques." Montpellier 2, 2009. http://www.theses.fr/2009MON20019.

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Abstract:

L'acétylcholinestérase (AChE) est une enzyme qui contrôle l'influx nerveux et est la cible des insecticides organophosphorés (OP) et carbamates (CX). Nous avons identifié les mutations du gène ace-1 qui sont impliquées dans la résistance aux insecticides chez les moustiques de plusieurs espèces. Trois mutations de l'AChE1 (G119S, F290V et F331W) ont été caractérisées biochimiquement et leur rôle dans la résistance a été démontré. La mutation G119S qui est la plus fréquente en populations naturelles confère une résistance plus forte et à un plus large spectre d'insecticides que les deux autres mutations. L'étude des séquences des différents allèles a confirmé que la mutation G119S s'est produite chez plusieurs espèces. La mutation F290V n'a été trouvée que chez Culex pipiens et s'est produite au moins 7 fois indépendamment dans le bassin méditerranéen. Enfin, la mutation F331W n'a été trouvée que chez Culex tritaeniorhynchus où elle semble fixée sur un transect de 2000 km en Chine. De plus, de nombreuses duplications associant une copie sensible et une copie résistante (G119S ou F290V) du gène ace-1 ont été mises en évidence dans les populations de C. Pipiens. Une duplication du gène ace-1 G119S a été également détectée chez Anopheles gambiae. Le petit nombre de mutations observé chez cinq espèces ainsi que l'existence de duplications supposées réduire le coût génétique associé à ces mutations suggèrent l'existence de contraintes importantes exercées sur l'AChE1. Ce constat nous a amené à rechercher de nouvelles molécules inhibant l'AChE1 G119S qui permettraient de contrôler les populations résistantes de C. Pipiens et d'An. Gambiae
The acetylcholinesterase-1 (AChE1) is a key nervous system enzyme, which is the target of organophosphorous and carbamates insecticides. We identified mutations at the ace-1 locus responsible for insecticide resistance in mosquitoes and characterized them biochemically. Only three mutations (G119S, F290V and F331W) were found in natural populations and the AChE1 G119S, which appears to be the most frequent, provides a broader spectrum of resistance. While the G119S mutation is present in several mosquito species, the F290V mutation was found only in C. Pipiens where it occurs seven times independently in the Mediterranean countries. The F331W was also found only in C. Tritaeniorhynchus where it appears to be fixed along a 2000 km transect in China. Additionally, several duplicated ace-1 alleles, associating a susceptible and a resistant copy (G119S or F290V) were detected in natural populations of C. Pipiens. The ace-1 duplication associated with the G119S mutation was also detected in An. Gambiae mosquitoes. The duplicated alleles are expected to reduce the fitness cost of these mutations. The low number of mutations found in five mosquito species and the existence of many duplicated alleles in natural populations suggest an important constraint on AChE1 enzyme. The probability to select for a further mutation responsible for resistance is very low. Then, we attempt to develop new chemical insecticides to control specifically the G119S AChE1 resistant mosquitoes in order to limit the selection for a new resistant mechanism

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Boubaker, Chokri. "Etude génétique de familles consanguines atteintes de diverses formes de la maladie de Charcot-Marie-Tooth." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM5010.

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Abstract:

La maladie de Charcot-Marie-Tooth représente un groupe hétérogène de maladies tant sur le plan clinique que sur le plan génétique. A ce jour, on dénombre 60 gènes décrits dans la maladie de CMT. En Tunisie, le fort taux de consanguinité est un facteur majeur de l'apparition des maladies génétiques en particulier des formes autosomiques récessives parmi lesquelles, on trouve la maladie de Charcot-Marie-Tooth. Deux formes de CMT ont été identifiées dans cette population, il s'agit de la forme CMT4A et la forme de CMT4B2. Mes travaux de thèse ont consisté à identifier de nouveaux gènes chez des familles tunisiennes consanguines atteintes de CMT en utilisant différentes approches de criblages. J'ai poursuivi aussi des travaux de localisation réalisées chez deux familles libanaises consanguines et pour lesquelles les analyses n'ont pas permis d'identifier une région homozygote par descendance. Nous avons pu caractériser les formes CMT4H, CMT4C et CMT1A dans la population tunisienne. Nous avons identifié une nouvelle mutation dans le gène FGD4 impliquée dans la forme CMT4H. Nous avons pu caractériser la forme CMT4C par l'identification d'une nouvelle mutation dans le gène SH3TC2. En utilisant la technique d'hybridation génomique comparative sur des puces CGH , le criblage nous a permis de mettre en évidence la forme dominante CMT1A chez des patients tunisiens
My research is entitled "Molecular analysis of consanguineous families Tunisian and Lebanese with clinical signs of Charcot-Marie-Tooth disease". The objectives of the PhD research were to identify and localize the genes implicated in these clinic forms of CMT and to elucidate the functional impact of mutations and the associated physiopathology mechanisms. For this purpose several technologies were used such as Fluorescent Direct Sequencing of known genes published in CMT disease. We have identified two novel mutations in patients from consanguineous Tunisian families: the first mutation (c.514_514insG; p.Ala172Glyfs*27) was detected in FGD4 by Fluorescent direct sequencing. Skin and nerve biopsy structure of these patients were studied under a microscope. Furthermore, the expression profile of FRABIN was studied by western blot. The cellular localization of this protein is under further examinations with the use of immunofluorescent. The second mutation (c.2968delC; p.Leu990Trpfs*24) was identified using High throughput sequencing in the SH3TC2 gene, The duplication of CMT1A in patients from Tunisia was demonstrated by Array CGH technique. The identified mutations will be subjected to functional studies to determine their impact on protein and to investigate the pathophysiology of this disease. Detail data analysis is currently underway for these projects using High throughput sequencing and other methods as appropriate in both Tunisian and Lebanese families

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Maxan, Alexander. "Mutant protein spread in Huntington's disease and its implications for other neurodegenerative disorders of the CNS." Doctoral thesis, Université Laval, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.11794/66695.

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Frappier, Vincent. "Développement, validation et nouvelles applications d’un modèle d’analyse des modes normaux basé sur la séquence et la structure de protéines." Thèse, Université de Sherbrooke, 2016. http://hdl.handle.net/11143/9468.

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Abstract:

Les protéines existent sous différents états fonctionnels régulés de façon précise par leur environnement afin de maintenir l‘homéostasie de la cellule et de l‘organisme vivant. La prévalence de ces états protéiques est dictée par leur énergie libre de Gibbs alors que la vitesse de transition entre ces états biologiquement pertinents est déterminée par le paysage d‘énergie libre. Ces paramètres sont particulièrement intéressants dans un contexte thérapeutique et biotechnologique, où leur perturbation par la modulation de la séquence protéique par des mutations affecte leur fonction. Bien que des nouvelles approches expérimentales permettent d‘étudier l‘effet de mutations en haut débit pour une protéine, ces méthodes sont laborieuses et ne couvrent qu‘une fraction de l‘ensemble des structures primaires d‘intérêt. L‘utilisation de modèles bio-informatiques permet de tester et générer in silico différentes hypothèses afin d‘orienter les approches expérimentales. Cependant, ces méthodes basées sur la structure se concentrent principalement sur la prédiction de l‘enthalpie d‘un état, alors que plusieurs évidences expérimentales ont démontré l‘importance de la contribution de l‘entropie. De plus, ces approches ignorent l‘importance de l‘espace conformationnel protéique dicté par le paysage énergétique cruciale à son fonctionnement. Une analyse des modes normaux peut être effectuée afin d‘explorer cet espace par l‘approximation que la protéine est dans une conformation d‘équilibre où chaque acide aminé est représenté par une masse régie par un potentiel harmonique. Les approches actuelles ignorent l‘identité des résidus et ne peuvent prédire l‘effet de mutations sur les propriétés dynamiques. Nous avons développé un nouveau modèle appelé ENCoM qui pallie à cette lacune en intégrant de l‘information physique et spécifique sur les contacts entre les atomes des chaînes latérales. Cet ajout permet une meilleure description de changements conformationnels d‘enzymes, la prédiction de l‘effet d‘une mutation allostérique dans la protéine DHFR et également la prédiction de l‘effet de mutations sur la stabilité protéique par une valeur entropique. Comparativement à des approches spécifiquement développées pour cette application, ENCoM est plus constant et prédit mieux l‘effet de mutations stabilisantes. Notre approche a également été en mesure de capturer la pression évolutive qui confère aux protéines d‘organismes thermophiles une thermorésistance accrue.

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Al, Bazzal Ali. "Etude structurale et fonctionnelle de la protéine PB1-F2 de différents virus grippaux." Paris 7, 2012. http://www.theses.fr/2012PA077102.

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Abstract:

La protéine PB1-F2 est codée par un cadre de lecture alternatif du segment codant PB1 des virus Influenza. PB1-F2 est impliquée dans l'induction de l'apoptose et ciblerait la mitochondrie en interagissant avec le complexe pore de transition de perméabilité mitochondrial (PTP). Dans ce travail, les variants PB1-F2 ont été produits sous forme recombinante et purifiés par gel filtration grâce à une étiquette His-tag. Le comportement de la protéine renaturée a été étudié par dichroïsme circulaire dans des milieux d'hydrophobicité croissante. PB1-F2 est désordonnée en milieu aqueux, elle adopte une structure en feuillet-ß et se polymérise lorsqu'on augmente l'hydrophobicité relative du milieu. PB1-F2 forme des fibres amyloïdes dans certaines conditions d'hydrophobicité et perméabilise des membranes lipidiques. PB1-F2 induit une ouverture du PTP des mitochondries. Cette ouverture a été inhibée par des inhibiteurs spécifiques des VDAC et de TANT. Cette protéine provoque un gonflement matriciel et une chute du potentiel de membrane mitochondrial (Δψm) dépendante de PTP. Les inhibiteurs des protéines du PTP empêchent la chute du potentiel de membranes mitochondrial et le gonflement matriciel induits par PB1-F2. Des formes tronquées de PB1-F2 dans sa région C-terminale ont montré des effets de dépolarisation et de gonflement des mitochondries différents, ce qui a permis d'identifier une région de PB1-F2 impliqué dans les effets observés sur les mitochondries. L'ensemble de ces résultats suggère que PB1-F2 se structure dans un environnement membranaire et exerce une activité mitochondriotoxique nécessitant l'ouverture du PTP, probablement en ciblant ANT et/ou VDAC
PB1-F2 protein is encoded by an alternative reading frame in the PB 1 segment of influenza virus. PB1-F2 is involved in the induction of apoptosis and would target the mitochondria by interacting with the pore permeability transition pore complex (PTP) of the mitochondrial. In this work, the variants of PB1-F2 were produced in bacteria and purified by gel filtration using a His-tag. The behavior of the renatured protein was studied by circular dichroism in media have an increasing hydrophobicity. PB1-F2 is disordered in an aqueous medium, it adopts a ß-sheet structure and polymerizes with increasing hydrophobicity of the medium. PB1-F2 forms a amyloid fibers under some hydrophobic conditions and permeabilizes lipid membranes. PB1-F2 induces PTP opening in mitochondria. This opening was inhibited by specific inhibitors of VDAC and ANT. This protein causes swelling matrix and a fall of mitochondrial membrane potential (Δψm)) dependent of PTP. The specific inhibitors of PTP proteins prevent the collapse of mitochondrial membrane potential and matrix swelling induced by PB1-F2. Truncated forms of PB1-F2 in its C-terminal region showed effects of depolarization and mitochondrial swelling different, which identified a region of PB1- F2 involved in the observed effects on mitochondria. All these results suggest that PB1-F2 structure in a membrane environment and carries out an mitochondriotoxic activity requiring PTP opening, probably by targeting ANT and / or VDAC

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Diribarne, Mathieu. "Identification du gène et de la mutation causale responsables du caractère rex chez le lapin." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2011. http://www.theses.fr/2011VERS0015.

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Abstract:

Le caractère rex chez le lapin « autosomique récessif » se traduit par une fourrure très douce qui contient principalement du duvet et qui confère à la peau un avantage économique (marque déposée dont la fourrure est vendue sous la marque orylag®). Le gène rex a été identifié sur le chromosome 14, il s’agit du gène LIPH. Le séquençage de ce gène nous a permis de mettre en évidence une délétion d’un nucléotide dans l’exon 9 à l’état homozygote chez le lapin rex (1362delA) dont l’association entre la mutation et le phénotype rex s’est révélée totale. La comparaison par qPCR a permis de montrer que chez les lapins rex le niveau d’expression de LIPH est 3 fois inférieur à celui observé chez les lapins communs dès les stades fœtaux correspondant à l’apparition des différents types de follicules pileux sans entraîner de défaut de développement des follicules pileux. Ces résultats ont été confirmés par l’analyse de coupes de peau en hybridation in situ et en immunohistochimie. De plus, nous avons mis en évidence que l’IRS (Internal Root Sheath) des follicules pileux exprime très peu LIPH chez les lapins rex et orylag®. Nous avons également montré in vitro que l’activité enzymatique de la protéine mutée est fortement réduite d’un facteur 1,5 par rapport à la forme sauvage. Ces résultats contribuent d’une part à la caractérisation du métabolisme du follicule pileux dont le lapin représente un excellent modèle, et fournissent d’autre part des pistes de réflexion pour des espèces telles que l’Homme et des critères de sélection pour améliorer la fourrure des animaux orylag®
The rex rabbit trait “autosomal recessive” induces a plush-like fur essentially composed of awn hair with high economic value (the coat is orylag®). The rex gene was identified on the chromosome 14, this gene is LIPH. By sequencing this gene, a deletion of one nucleotide in exon 9 (1362delA) was identified in a homozygous state in the rex rabbits. The mutation was found in total association with the rex phenotype. We shown by qPCR that in rex rabbits skin the expression level of LIPH is 3 times less than that observed in the wild phenotype since the three critical fetal stages of hair genesis with no apparent interference on follicle development. These results were confirmed by in situ hybridization and immunochemistry analysis on skin cross-sections. We also bring evidence that LIPH is not much expressed in the IRS (Internal Root Sheath) of the hair follicles in the rex and orylag® rabbits. We have also shown that the mutant protein has a reduced activity of 1. 5 compared to the wild one. These results contribute to the characterization of the metabolism of the hair follicle for which rabbit is an excellent model. They draw lines of reflexion for developments in humans and for selection criteria to improve the fur quality of orylag® rabbits

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Allemandou, Aude. "Les facteurs de virulence portés par la protéine de Capside des Circovirus Porcins de type 2." Rennes 1, 2011. http://www.theses.fr/2011REN1S094.

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Abstract:

La maladie de l’amaigrissement du porcelet (MAP) affecte les suidés. L’agent étiologique de la MAP est le circovirus porcin de type 2 (PCV-2), qui est aussi associé à d’autres maladies regroupées sous le sigle des PCVAD («PCV-2 associated diseases» en anglais). Malgré la mise en place de mesures sanitaires et vaccinales, un nouvel épisode de PCVAD est survenu en 2005 en Amérique du Nord et a été associé à l’émergence d’isolats du génogroupe PCV-2b, soulevant l’hypothèse que les souches PCV-2b étaient plus virulentes que celles appartenant à l’autre génogroupe majeur des PCV-2, le PCV-2a. Après cet épisode, le PCV-2 est toujours mondialement présent dans les populations de suidés et les facteurs de virulence de ces virus sont encore méconnus. Le but de ce projet de thèse visait à identifier des marqueurs moléculaires de virulence des PCV-2. La protéine étudiée pour identifier ces facteurs de virulence est la protéine de capside, protéine externe du virus, qui présente une forte variabilité parmi les souches de PCV-2 et des propriétés immunogènes connues. Les résultats ont montré qu’une souche PCV-2b était plus virulente qu’une souche PCV-2 et qu’un motif permettant de discriminer les génogroupes des PCV-2, porté par la protéine de capside (acides aminés 86 à91) était impliqué dans cette différence de virulence. Enfin, il semblerait que le motif de l’immunodomaine 3 chevauchant une zone très conservée de la protéine de capside n’ait pas ou peu d’influence sur la virulence des souches de PCV-2
Porcine circovirus type 2 is the etiologic agent of post-weaning multisystemic syndrome (PMWS) and is associated to other diseases called porcine circovirus associated diseases (PCVAD), which affect swine and wild boars. Despite sanitary and vaccination measures, a new outbreak of PCVAD occurred in 2005 in North America and was linked with the emergence of isolates classified in the PCV-2b genogroup, which were thought to be more virulent than isolates of the other PCV-2 main genogroup, the PCV-2a one, previously prevalent in this region. Since this new outbreak, PCV-2 is still detected in swine and wild boars all over the world and no molecular factors of virulence were identified. This project was carried out in order to find molecular factors of PCV-2 virulence present on the capsid protein characterized as the most variable and immunogenic protein of PCV-2. Results showed that a PCV-2b isolate was more virulent than the PCV-2a one and also that a motif (amino acids 86 to 91) on the capsid protein which allowed to separate PCV-2 isolates in genogroup was implicated in these virulence differences. Finally, it seemed that the immunodomain 3 overlapping a strongly conserved zone of the capsid protein had no or very little effect on the PCV-2 virulence

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Karami, Yasaman. "Joint analysis of dynamically correlated networks and coevolved residue clusters : large-scale analysis and methods for predicting the effects of genetic disease associated mutations." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066375/document.

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Abstract:

Nous avons présenté COMMA, une méthode pour décrire et comparer les architectures dynamiques de différentes protéines. Il extrait propriétés dynamiques de ensembles conformationnels pour identifier les voies de communication, des chaînes de résidus liés par des interactions stables qui se déplacent ensemble, et cliques indépendants, des groupes de résidus qui fluctuent de manière concertée. Il fournit une description de l'infostery d'un complexe de protéines qui va au-delà des mesures au-delà de classiques de la façon dont une protéine se déplace ou change de forme. Nous avons montré l'efficacité de notre approche pour fournir des idées mécanistiques sur les effets des mutations délétères en identifiant les résidus qui jouent un rôle clé dans la propagation de ces effets. En outre COMMA révèle un lien entre les clusters de coévoluant résidus et les réseaux de corrélations dynamiques. Il permet de comparer les différents types de communication se produisant entre les résidus et de hiérarchiser les différentes régions d'une protéine en fonction de l'efficacité de leur communication. En outre, nous avons présenté une approche pour exploiter les séquences et les dynamiques structurelles pour prédire un paysage mutationnel. La discussion des exemples, a révélé l'interprétation physique sur la façon dont l'étude de la conservation apporte des idées importantes sur la sensibilité des positions conservées à des mutations. Notre méthode proposée, peut détecter des régions de protéines qui sont sujettes à des troubles ou des réarrangements conformationnels substantiels. De plus, il nous a permis de proposer des mutations qui régulent la stabilité des bobines enroulées désordonnées
We presented COMMA, a method to describe and compare the dynamical architectures of different proteins or different variants of the same protein. COMMA extracts dynamical properties from conformational ensembles to identify communication pathways, chains of residues linked by stable interactions that move together, and independent cliques, clusters of residues that fluctuate in a concerted way. It provides a description of the infostery of a protein or protein complex that goes beyond the notions of chain, domain and secondary structure element/motif, and beyond classical measures of how a protein moves and/or changes its shape. We showed the efficiency of our approach in providing mechanistic insights on the effects of deleterious mutations by pinpointing residues playing key roles in the propagation of these effects. In addition COMMA reveals a link between clusters of coevolving residues and networks of dynamical correlations. It enables to contrast the different types of communication occurring between residues and to hierarchise the different regions of a protein depending on their communication efficiency. Furthermore, we presented an approach to exploit both the sequences and structural dynamics to predict a mutational landscape. The discussion of examples, revealed physical interpretation on how the study of conservation brings significant insights on the sensitivity of conserved positions to mutations. Our proposed method, can detect protein regions that are prone to disorder or substantial conformational rearrangements. Moreover, it enabled us to suggest mutations that regulate the stability of the disordered coiled-coils

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Barete, Stéphane. "Implications des tyrosine kinases dans la physiopathologie et la thérapeutique des mastocytoses." Paris 7, 2012. http://www.theses.fr/2012PA077058.

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Abstract:

Les mastocytoses représentent un ensemble de pathologies hétérogènes par l'accumulation et/ou à l'activation de mastocytes dans divers tissus. Les mastocytes, dérivent de progéniteurs, expriment KIT un récepteur membranaire à activité tyrosine kinase (TK) codé par le proto-oncogène A77", impliqué dans la différenciation et l'activation du mastocyte. Des mutations activatrices situées majoritairement sur l'exon 17 (au codon 816) de KIT sont impliquées dans les mastocytoses. Or, certains adultes (5% à 30%) et enfants (14%) atteints n'ont pas de mutation de KIT trouvée après séquençage (wild type : WT). Une physiopathologie impliquant d'autres TK est alors envisageable. Les formes indolentes de mastocytoses peuvent être traitées par thérapie ciblée, quand le traitement standard est insuffisant, en bloquant KIT WT comme avec Pimatinib. Dans ce travail nous avons décrit des précurseurs des mastocytes et les prévalences des mutations sur des cohortes de patients. Nous avons étudié le transcriptome centrée sur le kinome en recherchant dans les tissus infiltrés (peau et moelle) s'il existait un profil de tyrosine kinase particulier pour les patients WT par comparaison à ceux mutés en 816. Nos résultats ont montré la surexpression de 4 kinases (JAK3, LYN, TEK, IGF1R) dans la peau mutée en KIT 816. Ensuite nous avons rapporté dans deux études, dans les formes indolentes, l'efficacité du masitinib, un nouvel inhibiteur de TK, qui agirait par blocage de la kinase LYN indépendamment du statut mutationnel de KIT. Si les TK peuvent représenter des cibles thérapeutiques pour les mastocytoses avec KIT muté, la physiopathologie des mastocytoses WT reste à explorer par d'autres techniques
Mastocytosis is a heterogeneous disorder characterized by an accumulation of proliferative mast cells with activation in various tissues. Derived from progenitors, mast cells express the membrane KIT receptor encoded by KIT proto-oncogene, which is involved in cellular differentiation and activation. KIT activating mutations, mainly in exon 17 (816 codon position), have been involved in mastocytosis, However, mutation after KIT sequencing analysis is lacking for some affected adults (5% to 30%) and children (14%) (wild type: WT). So, one can speculate that others tyrosine kinases might be involved in pathophysiology of WT mastocytosis. Targeted therapy is an option for indolent systemic mastocytosis (ISM) when symptomatic care is inefficient, to block KIT WT signal transduction and/or proliferation as observed with imatinib. In this work, we have described mast cells precursors and mutations' frequencies among patients cohorts. In another work about WT patients, we have searched in inflltrated tissues (skin and bone marrow) to identify a specific kinase profile comparing to mutated patients. In this transcriptomic study, focused on kinome, our results showed up-regulation of four kinases TK (JAK3, LYN, TEK, IGF1R) in KIT 816 skin. We have then observed in two studies in ISM, a similar efficacy of masitinib, a new tyrosine kinase inhibitor, which might block LYN kinase, independently of KIT mutational status. If these TK might open therapeutic targets for mutated patients, WT mastocytosis pathophysiology remains to be investigated with others research tools

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Ramillon, Virginie. "Étude de l'agrégation du peptide beta-amyloïde et de l'influence de la HSP104 dans Podospora anserina." Toulouse 3, 2012. http://www.theses.fr/2012TOU30262.

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Abstract:

L'agrégation des protéines amyloïdes est impliquée dans la majorité des maladies neurodégénératives telles que les maladies à corps de Lewi, les maladies à prion ou la maladie d'Alzheimer. Cette dernière est associée à l'agrégation du peptide beta-amyloïde (Abeta) en dépôts insolubles dans le cerveau. In vitro, le peptide Abeta s'agrège via la formation d'oligomères, soupçonnés d'être les espèces responsables de la pathologie. L'étude des protéines amyloïdes dans les organismes modèles tels que la levure permet de mieux comprendre leur mécanisme d'agrégation, de propagation ou de toxicité. Dans la levure, l'agrégation des protéines amyloïdes de type prion est dépendante de l'activité des protéines chaperonnes dites protéines de choc thermique (Heat Shock proteins, HSP). Il a été observé que les HSPs sont capables de moduler l'agrégation de nombreuses protéines amyloïdes. La HSP104, qui est bien connue pour son rôle dans l'agrégation et la propagation des protéines prions, est capable d'interagir avec le peptide Abeta in vitro. Nous avons étudié l'effet de la délétion hsp104 et de la surexpression de la HSP104 sur l'agrégation du peptide Abeta dans l'organisme modèle Podospora anserina. Nous avons analysé la taille et la distribution des oligomères de peptides Abeta formés in vivo par centrifugations différentielles, SDS PAGE et SDD-AGE. La fusion du peptide Abeta à la GFP (Green Fluorescent Protein) a permis de déterminer la localisation intracellulaire des agrégats de peptides Abeta par microscopie confocale à fluorescence. Nous avons ainsi observé que la HSP104 module l'agrégation du peptide Abeta dans P. Anserina. En utilisant des mutants spécifiques de la HSP104 venant de la levure, nous avons déterminé que cette dernière présente à la fois une activité de nucléation et une activité de clivage sur les oligomères de peptides Abeta. Nos résultats montrent que la HSP90 assiste la HSP104 dans son activité de désagrégase. Nous avons aussi mis en évidence que les oligomères de peptides Abeta portant les mutations familiales Iowa (D23N) ou Dutch (E22Q) échappent partiellement à l'activité de remodelage de la HSP104. Nous avons également analysé l'impact de l'expression de la HSP104 sur la sénescence du champignon
Amyloid aggregation is involved in most neurodegenerative diseases such as Lewy body dementia, prion diseases or Alzheimer's disease (AD). AD is associated with amyloid-beta peptide (Abeta) which forms insoluble aggregates in brain. In vitro, Abeta peptides aggregate in fibrils, but the toxic species are supposed to be the oligomers. Amyloid protein studies in model organism such as yeast lead to a better understanding of their aggregation mechanism, propagation and toxicity. In yeast, prion proteins aggregation is dependent on chaperon proteins, also called Heat Shock Proteins (HSP). HSPs are able to modulate aggregation of numerous amyloid proteins. One of them, HSP104 is well known for its role on prion proteins aggregation and propagation. This chaperon protein can also interact with Abeta peptide in vitro. Our goal is to determine the effect of hsp104 deletion and HSP104 over expression on Abeta peptide aggregation in Podospora anserina. We analyzed Abeta oligomers size and distribution in vivo, using differential centrifugation, SDS PAGE and SDD-AGE. Abeta peptide was fused to GFP (Green Fluorescent Protein), so intracellular localization of Abeta peptide was followed by confocal fluorescent microscopy. We observed that Abeta peptide aggregation is modulated by HSP104 in P. Anserina. We used HSP104 specific mutants from yeast, and we determined that this chaperon has two activities on Abeta peptide aggregation: nucleation and disaggregation. Our results revealed that HSP104 needs HSP90 to disaggregate Abeta oligomers. We showed that Abeta oligomers carrying familial mutations such as Iowa mutation (D23N) and Dutch mutation (E22Q) escape HSP104 remodeling. We also analyzed HSP104 effect on P. Anserina senescence

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Renvoisé, Benoît. "Rôle de la protéine SMN, produit du gène de l'amyotrophie spinale, dans l'organisation supramoléculaire du noyau." Paris 7, 2007. http://www.theses.fr/2007PA077118.

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Abstract:

LES MUTATIONS DU GENE QUI CODE POUR LA PROTEINE SMN SONT RESPONSABLES DES AMYOTROPHIES SPINALES INFANTILES (SMA). LA PROTEINE SMN ENTRE DANS LA FORMATION D'UN COMPLEXE UBIQUITAIRE QUI PARTICIPE A L'ASSEMBLAGE ET AU TRAFIC DES SNRNPS DU SPLICEOSOME. LOCALISEE ESSENTIELLEMENT DANS LE CYTOPLASME, ELLE S'ACCUMULE EGALEMENT DANS DES CORPS NUCLEAIRES APPELES GEMS/CAJAL BODIES (CBS), OU TRANSITENT LES SNRNPS AVANT DE SE REDISTRIBUER DANS LE NOYAU. IL EXISTE UNE CORRELATION ETROITE ENTRE LE NOMBRE DE CELLULES AVEC DES GEMS/CBS ET LA SEVERITE DE LA MALADIE. NOUS AVONS MONTRE UN DEFAUT D'ACCUMULATION DES SNRNPS AU NIVEAU DES GEMS/CBS DE FIBROBLASTES ISOLES DE PATIENTS, TOUTES FORMES CONFONDUES DE SMA. L'EXPRESSION TRANSITOIRE DE LA PROTEINE SMN SUFFIT A RESTAURER DANS CES CELLULES L'ACCUMULATION DES SNRNPS AUX GESM/CBS. D'AUTRE PART, L'OBSERVATION SELON LAQUELLE LA PROTEINE SMN EST PRESENTE DANS DES GEMS/CBS DEPOURVUS DE SNRNPS, NOUS A CONDUIT A FAIRE L'HYPOTHESE QU'ELLE SERAIT CAPABLE DE FORMER DES CORPS NUCLEAIRES. PAR UNE CARTE DE DELETION DE LA PROTEINE SMN, NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE QUE LA LOCALISATION AUX GEMS/CBS ETAIT GOUVERNEE PAR UNE COOPERATION DU DOMAINE TUDOR AVEC CHACUN DES DEUX DOMAINES D'OLIGOMERISATION. DE PLUS, NOUS AVONS MONTRE QUE PLUSIEURS DOMAINES JOUAIENT UN ROLE DANS LA DISTRIBUTION NUCLEOCYTOPLASMIQUE DE LA PROTEINE. ENFIN, LA DELETION DE L'EXON 7 DU GENE SMN, MUTATION LA PLUS FREQUEMMENT RENCONTREE CHEZ LES PATIENTS ATTEINTS DE SMA, ENTRAINE LA PRODUCTION D'UNE PROTEINE SMNDeltaT QUI FORME IN VITRO UN COMPLEXE DONT LES PROPORTIONS ENTRE SMN ET GEMINE 2 SONT MODIFIEES. EN CONCLUSION, LA MALADIE POURRAIT RESULTER D'UNE COMPOSITION ANORMALE DU COMPLEXE SMN
SPINAL MUSCULAR ATROPHY (SMA) GENE PRODUCT SMN IS PART OF THE UBIQUITOUS SMN COMPLEX, WHICH IS INVOLVED IN SPLICEOSOMAL SNRNPS ASSEMBLY AND TRAFFICKING. MOSTLY LOCATED IN THE CYTOPLASM, THE SMN PROTEIN ACCUMULATES IN NUCLEAR GEMS/CAJAL BODIES (CBS), WHERE SNRNPS TRANSIT PRIOR THEIR LOCATION WITHIN THE NUCLEOPLASM. A CLOSE CORRELATION EXISTS BETWEEN THE REDUCED NUMBER OF CELLS WITH GEMS/CBS AND THE SEVERITY OF THE SMA DISEASE. WE SHOWED A DEFECTIVE SNRNPS ACCUMULATION IN GEMS/CBS FROM FIBROBLASTS DERIVED FROM ALL THREE TYPES OF SMA PATIENTS. TRANSIENT EXPRESSION OF SMN PROTEIN IN SMA CELLS WAS SUFFICIENT TO RESTORE THE SNRNPS ACCUMULATION IN GEMS/CBS. THE OBSERVATION THAT SMN PROTEIN WAS PRESENT IN GEMS/CBS DEPLETED OF SNRNPS SUGGESTED TO US THAT SMN COULD FORM NUCLEAR BODIES ON ITS OWN. USING SMN DOMAIN DELETION MUTANTS, WE SHOWED THAT THE TUDOR DOMAIN COOPERATES WITH EACH OF THE TWO OLIGOMERIZATION DOMAINS FOR PROTEIN LOCALISATION IN GEMS/CBS. MOREOVER, WE SHOWED THAT SEVERAL SMN DOMAINS PLAY A ROLE IN THE NUCLEOCYTOPLASMIC DISTRIBUTION OF THE PROTEIN. FINALLY, THE MOST FREQUENT DISEASE-LINKED MUTANT PROTEIN SMNdelta? FORMED IN VITRO A COMPLEX THAT INCORPORATES ALTERED PROPORTIONS OF SMN PROTEIN AND GEMIN2 COMPARED TO THE FULL-LENGTH SMN PROTEIN. IN CONCLUSION, THE SMA DISEASE COULD RESULT FROM AN ABNORMAL COMPOSITION OF THE SMN COMPLEXES

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Bossard, Florian. "La mucoviscidose : correction de la mutation [delta]F508 par sur-expression de NHE-RF1 : modifications d'expression de NHE-RF1 et des récepteurs [béta]-adrénergiques dans les poumons humains." Nantes, 2007. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=6c13703c-0312-4f63-9879-11bdd9fd3d9a.

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Abstract:

Ces travaux de thèse se sont organisés autour de deux projets. Premièrement, nous avons étudié l'impact d'une protéine partenaire de CFTR, NHE-RF1, sur la protéine mutée la plus fréquente dans la mucoviscidose : deltaF508. NHE-RF1 était décrite jusque là pour son implication dans l'adressage apical et la stabilité membranaire de la protéine CFTR sauvage. Nos travaux démontrent que la surexpression de NHE-RF1 corrige le défaut d'adressage de deltaF508 et restaure une activité partielle de canal chlorure. Deuxièmement, nous nous sommes intéressés à l'expression des récepteurs beta-adrénergiques (beta-AR) et NHE-RF1 dans les poumons humains témoins et mucoviscidosiques. En effet, les beta1 et beta2-AR sont présents dans les poumons où ils régulent diverses fonctions biologiques. Mais dans la mucoviscidose, la réponse beta-adrénergique globale est altérée. Par ailleurs, notre équipe a démontré que le troisième sous-type de beta-AR, beta3, est capable d'activer CFTR. Mais aucune étude ne démontre la présence de beta3-AR dans les poumons humains. Ces données nous ont conduits à analyser l'expression des trois beta-AR ainsi que NHE-RF1 dans des bronches humaines contrôles et mucoviscidosiques. Nous avons ainsi démontré : 1) l'expression du beta3-AR dans les poumons humains et 2) une modification d'expression des beta-AR et de NHE-RF1 dans la mucoviscidose (surexpression des beta1 et beta3-AR, sous-expression des beta2-AR et NHE-RF1). L'implication physiopathologique de ce remodelage dans la mucoviscidose reste à définir. Enfin, la sous-expression de NHE-RF1 devra être prise en compte pour les possibilités de restauration pharmacologique des mutations chez les patient
The present work encompasses two projects. Firstly, we studied the impact of a protein partner of CFTR, NHE-RF1, on the most frequent mutant in cystic fibrosis (CF): deltaF508. NHE-RF1 has been described up to now for its involvement in apical trafficking and membrane stability of wild-type CFTR. Our study showed that NHE-RF1 overexpression rescued the trafficking defect of deltaF508 and rehabilitated a partial channel chloride activity. Secondly, we focused on the expression of the beta-adrenergic receptors (beta-AR) and NHE-RF1 in control and CF human lungs. Indeed, the beta1 and beta2-AR are largely expressed in the lungs where they control various biological functions. But the beta-AR stimulation leads to a faded response in CF. In addition, our team has previously shown that the third beta-AR subtype, beta3-AR, can activate CFTR. But no study has shown the presence of the beta3-AR in human lungs. These data encouraged us to analyze the three beta-AR and NHE-RF1 expressions in human control and CF bronchi samples. We thus showed that: 1) beta3-AR were expressed in human lungs and 2) a remodeling was observed in CF (beta1 and beta3-AR overexpression, beta2-AR and NHE-RF1 under-expression). The physiological relevance of this remodeling remains to be defined. However, NHE-RF1 under-expression should be taken into account for the pharmacological rescue of the patients' mutants

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De, Grandis Maria. "Abnormal adhesion of red blood cells in polycythemia vera : role of the jak2V617f mutation and impact of hydroxycarbamide and interferon-α treatments." Paris 7, 2013. http://www.theses.fr/2013PA077007.

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Abstract:

La Polycythemia Vera (PV) est un syndrome myeloprolifératif caractérisée par la mutation V617F de la tyrosine kinase JAK2. Les patients atteints par cette maladie présentent un risque accru de thrombose vasculaire par conséquence de un' augmentation de la masse sanguine Les globules rouges (GR) PV ont une adhérence augmentée aux cellules endothéliales due à l'activation de la protéine érythroïde Lu/BCAM. Tout d'abord nous avons exploré les relations entre la mutation JAK2V617F et la phosphorylation du Lu/BCAM pour pouvoir comprendre les raisons moléculaires de cette adhérence augmentée. Au cours de ma thèse j'ai montré que JAK2V617F activait Lu/BCAM en induisant la phosphorylation de sa serine 621 par Akt, selon une voie dépendante de Rap1. Cette activation est indépendante du récepteur de l’érythropoïétine puisqu'elle a lieu dans les GR matures où il n'est plus exprimé. En conclusion, nous avons mis en évidence un nouveau rôle érythroïdes pour JAK2V617F : il est présent et active dans le globule rouge mature circulant PV. Nos résultats sur des patients PV non traités montrent une corrélation positive entre le taux de mutation et l'adhérence érythrocytaire. Nous avons décrit l'adhérence via Lu/BCAM comme un nouveau marquer biologique pour évaluer l'activité de JAK2 directement dans les globules rouges PV. Après j'ai exploré les effets de deux traitements, l'hydroxycarbamide et l'interféron-α, sur les propriétés « proadhésives » du GR PV mature circulant. L'HC augment : l'adhérence des GR PV à la laminine, l'expression de Lu/BCAM à la surface érythroïde, et l'activité de la kinase Akt. Par contre l'IFN-α ne semble pas moduler ces paramètres
Polycythemia Vera (PV) is a myeloproliferative neoplasm. It is associated with the somatic mutation JAK2V617F that renders the protein constitutively active and leads to uncontrolled cell proliferation in the erythroid lineage. PV patients exhibit a high risk of thrombosis, considered as a major cause of mortality and morbidity in this disease. PV red blood cells (RBC) have an increased adhesion to endothelial laminin mediated by phosphorylated Lu/BCAM proteins. In this work we investigated the role of JAK2V617F in activating Lu/BCAM adhesion function and the impact of two main treatments, hydroxycarbamide (HC) and interferon-α (IFN-α), on PV RBC adhesion. Our findings revealed a novel erythroid role of JAK2V617F. We demonstrated the persistence of an active JAK2V617F-dependent signaling pathway in mature PV RBCs despite the absence of cytokine receptors. We provide evidence that JAK2V617F induces Lu/BCAM phosphorylation and activates its mediated cell adhesion to laminin by stimulating a Rapl/Akt signaling pathway in the absence of EpoR. Moreover, we showed that higher JAK2V617F loads were associated with higher RBC adhesion which led to the discovery of Lu/BCAM as a biological marker for active JAK2V617F in mature circulating PV untreated RBCs. We study the effects of HC and IFN-a treatments on PV RBC proprieties, by monitoring their pro-adhesive features. We described an increased RBC adhesion in PV patients treated with hydroxycarbamide. Our findings showed that HC, but not IFN-α, was able to modulate both Lu/BCAM expression and its phosphorylation. HC was also responsible for the upregulation of Akt activity

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Chabre, Olivier. "Activation des protéines G hétérotrimétriques par couplage à un récepteur ou par mutation ponctuelle : rôle dans la transduction du signal mitogénique dans les cellules endocrines." Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015), 1996. http://www.theses.fr/1996GRE10104.

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Abstract:

Des mutations ponctuelles activatrices de gs alfa ont ete decrites dans des tumeurs hypophysaires et thyroidiennes, et des mutations homologues de gi2 alfa ont egalement ete rapportees dans des tumeurs corticosurrenaliennes humaines. Nous avons recherche ces mutations par pcr et hybridation allele-specifique a des sondes oligonucleotidiques. Aucune mutation de gs alfa n'a ete retrouvee dans 24 tumeurs thyroidiennes de rat, et aucune mutation de gi2 dans 16 tumeurs corticosurrenaliennes humaines. Ceci suggere que ces mutations ne jouent pas de role important dans la tumorigenese de ces glandes endocrines. Pour etudier le role oncogenique de gq, nous avons cree la mutation r183c dans le gene de gq alfa, et nous demontrons qu'elle entraine une activation constitutionnelle de son effecteur, la phospholipase c. La recherche de telles mutations dans des tumeurs endocrines humaines est en cours. L'activation des proteines g se fait normalement par couplage a des recepteurs (rcpg). Nous demontrons qu'un meme rcpg peut activer plusieurs effecteurs en se couplant a differentes proteines g. Les effets de la mutation d79n du recepteur alfa 2a-adrenergique indiquent que ces couplages multiples dependent de l'efficacite du couplage recepteur-proteine g, et du niveau d'expression des rcpg et des proteines g. La surexpression de proteines g pourrait ainsi conduire a leur activation anormale par des rcpg. Nous avons enfin utilise le modele des cellules corticosurrenaliennes bovines (bac) pour etudier les effets de l'activation des rcpg sur les mapkinases (mapk), qui jouent un role essentiel dans la proliferation cellulaire. Dans les cellules bac celle-ci est stimulee par le fgf et l'angiotensine ii, et elle est inhibee par l'acth. Nous demontrons que l'activation du recepteur at#1 de l'angiotensine ii, couple a g#q, active les mapk, alors que l'activation du recepteur de l'acth, couple a g#s, inhibe l'activation des mapk

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Berland, Magali. "Exploration de méthodes statistiques pour la modélisation de la relation séquence-activité de protéines d'intérêt industriel." Thesis, La Réunion, 2013. http://www.theses.fr/2013LARE0019.

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Abstract:

Par l'accumulation de mutations bénéfiques lors de cycles successifs de mutagénèse, l'évolution dirigée offre un cadre rationnel pour l'amélioration des protéines à vocation industrielle. Elle permet une exploration large de l'espace possible des séquences ainsi que leurs capacités fonctionnelles. Elle est cependant lourde à mettre en oeuvre et nécessite des moyens importants. Des approches in silico font usage d'un jeu minimal de données expérimentales et utilisent la modélisation statistique combinée à des algorithmes d'apprentissage machine. Elles ont été développées pour explorer de façon heuristique l'espace possible des séquences et de la fitness et d'identifier les mutations et interactions entre résidus les plus intéressantes. C'est l'objet de cette thèse qui explore la construction et l'application de modèles statistiques s'appuyant sur des jeux minimaux de données expérimentales pour relier fitness, ou activité, à la séquence biologique des variants. L'étude s'articule autour d'un choix crucial d'une méthode de numérisation, de descripteurs de la séquence et de méthodes de régression. La méthode ProSAR de R. Fox (2005) et les limites de son applicabilité sur des jeux de données expérimentales ont été étudiées. De nouvelles méthodes ont aussi été développées, prenant en compte les propriétés physico-chimiques des acides aminés et leurs périodicités. Elle a permis de découvrir de nouveaux descripteurs reliant la séquence à l'activité et propose des approches innovantes qui ont la capacité de traiter des cadres biologiques très divers, même lorsque peu de données biologiques sont disponibles
Via the accumulation of beneficial mutations through successive rounds of mutations, directed evolution offers a rational framework for the amelioration of protein of industrial interest. It enables the large exploration of the sequence space and fitness. However, they are wet-lab intensive and may reveal to be time consuming and costly. In silico approaches using minimal sets of experimental data and statistical models combined with machine learning algorithms have been developed to explore heuristically the sequence space and to identify the effect of the potential epistatic interactions between residues on protein fitness. This work focused on the construction and application of statistical models relying on minimal experimental datasets to study protein sequence to activity relationships (ProSAR). In particular, the choices of appropriate numerical encoding methods, of descriptors extracted from protein sequences and of regression methods were investigated. The original ProSAR method from R. Fox (2005) and the limits of its applicability on experimental datasets have been studied. New methods that consider physico-chemical features of amino acids and their periodicities have been explored. This study unveils novel descriptors of the sequence-activity relationship and provides innovative approaches that can deal with very diverse biological datasets, even when few biological data are available

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Oria, Gabrielle. "Étude de la O-N-acétylglucosaminylation chez le parasite Toxoplasma gondii et de son rôle dans la localisation nucléo-cytopasmique des énolases." Lille 1, 2006. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2006/50376_2006_258.pdf.

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Abstract:

L'inter-conversion du tachyzoïte virulent en bradyzoïte quiescent est au centre de la pathogenèse et de la pérennité du parasite protozoaire Toxoplasma gondii. Les bases moléculaires régissant cette différenciation parasitaire n'ont pas encore été complètement élucidées à ce jour. L'inter-conversion est marquée par l'expression spécifique de stade d'un grand nombre de protéines, conséquente à une régulation fine des gènes du parasite. Notre laboratoire a notamment mis en évidence l'existence de deux protéines homologues de l' énolase, ENO 1 exprimée chez le bradyzoïte, et ENO2 exprimée chez le tachyzoïte. Ces deux enzymes glycolytiques, ordinairement cytoplasmiques, sont localisées dans le noyau des parasites pendant la réplication active et au cours du processus d'inter-conversion. L'obtention de tachyzoïtes transgéniques sur-exprimant ENOl ou ENO2 en fusion avec l'épitope HA, a permis de confirmer la localisation nucléaire des deux protéines et de mettre en évidence l'induction de l'expression de gènes spécifiques du stade bradyzoite, suggérant un rôle de régulateur génique de ces enzymes glycolytiques. Une cinétique in vitro de l'adressage nucléaire d'ENO2 dans le tachyzoïte a révélé que la localisation nucléaire de cette enzyme était corrélée aux stades précoces de la réplication parasitaire. L'étude du processus autorisant la localisation nucléo-cytoplasmique des deux énolases a permis de démontrer que ENO1 et probablement ENO2 portent un ou plusieurs résidus O-GlcNAc, modification posttraductionnelle agissant de concert avec la phosphorylation et permettant la localisation nucléocytoplasmique. Le gène codant pour l'enzyme permettant de greffer ces résidus O-GlcNAc sur les protéines, la O-GlcNAc transférase ou OGT, a été identifié par bio-informatique et partiellement cloné. L'analyse par Blast de l'OGT putative ainsi qu'une étude phylogénétique ont mis en évidence la forte homologie de cette protéine avec les OGTs végétales, les protéines SPINDLY, rappelant le lien entre les Apicomplexa et les micro-organismes photosynthétiques. Ce travail démontre pour la première fois l'existence de la O- N-acétylglucosaminylation et de l'OGT chez Toxoplasma gondii.

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Dupret, Barbara. "Etude du rôle des protéines Polycomb Pcgf1 et Ezh2 chez le poisson zèbre Danio rerio." Thesis, Lille 1, 2017. http://www.theses.fr/2017LIL10115/document.

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Abstract:

Les complexes PRC1 et PRC2 contrôlent l’expression génique via l’organisation de la structure de la chromatine. Ce contrôle se fait par l’ajout de la marque H2AK119ub1 par le PRC1 et l’ajout de la marque H3K27me3 par le PRC2. Cette étude s’attache à étudier le rôle de la protéine Pcgf1 (membre du complexe PRC1) et de la protéine Ezh2 (membre du complexe PRC2) lors du développement du poisson-zèbre. Les gènes sont inactivés par TALEN. Le complexe PRC1 est formé par différentes protéines dont les Pcgf. Il existe de nombreux homologues Pcgf qui ont des fonctions distinctes. Cette étude s’intéresse au rôle de la protéine Pcgf1 lors du développement du poisson-zèbre. Les individus pcgf1-/- sont viables et fertiles. Cependant, leur développement précoce est retardé et les adultes montrent des signes de vieillissement accéléré. Ce mutant est le premier modèle de vertébré qui met en évidence le rôle de Pcgf1 dans la prolifération cellulaire lors du développement et son association au vieillissement. La protéine Ezh2 est impliquée dans le devenir cellulaire et la différenciation. Les embryons se développent normalement puis les larves meurent à 12 jours post-fécondation. De façon intéressante, les embryons de poisson-zèbre peuvent gastruler en l’absence d’Ezh2, contrairement au modèle murin. Les organes sont correctement mis en place à 5 jours post-fécondation. Les larves présentent un défaut de maintien de la paroi du bulbe intestinal. La protéine Ezh2 est importante pour le maintien du pancréas exocrine. L’absence d’Ezh2 cause une augmentation importante du nombre de cellules apoptotiques. Ezh2 est essentiel lors de la régénération de la nageoire caudale
PCR1 and PRC2 are complexes that control gene expression via chromatin structure reorganization. This expression regulation is maintained by adding epigentics marks H2AK119ub1 by the PRC1 and adding of H3K27me3 by the PRC2. The study devotes to study the role of the protein Pcgf1 (part of the PRC1 complex) and of the Ezh2 protein (part of the PRC2 complex) during the zebrafish development. The PRC1 complex is formed by different proteins including Pcgf proteins. There are several Pcgf homologs that have different functions. The study reveals that some Pcgf proteins have a different expression during caudal fin regeneration and development. We are interested in Pcgf1 protein during the zebrafish development. The pcgf1 gene was inactivated by using TALEN. The fish pcgf1-/- are viable and fertile. However, the early development is delayed and adults show signs of accelerated aging. This mutant is the first vertebrate model showing the role of Pcgf1 in cells proliferation during development and aging. Ezh2 protein is involved in cell-fate decisions and differenciation. Inactivation of ezh2 gene by TALEN reveals the essential role of Ezh2 during development. Indeed, at the beginning embryos develop normally then larvae die at 12 days post-fertilization. Interestingly, zebrafish embryo can gastrulate without Ezh2. This contradicts with observations in mouse model. The organs are properly formed at 5 days postfertilization. Larvae show defects in the intestinal bulb wall. Ezh2 is important for exocrine pancreas maintenance. The absence of Ezh2 causes an increase in apoptic cells. Ezh2 is essential during caudale fin regeneration

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Menand, Benoît. "Etude par génétique inverse du gène codant la protéine TARGET OF RAPAMYCIN d'Arabidopsis thaliana (AtTOR), l'homologue d'une kinase contrôlant la croissance cellulaire chez les eucaryotes." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2002. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2002/MENAND_Benoit_2002.pdf.

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Sivadon, Pierre. "Etude des mutants rvs de saccharomyces cerevisiae présentant une altération de l'organisation du cytosquelette d'actine et de la polarité cellulaire." Bordeaux 2, 1996. http://www.theses.fr/1996BOR28400.

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Miné, Manuèle. "Investigations biochimiques et moléculaires des déficits en pyruvate déshydrogénase et étude d'une mutation intronique impliquant le facteur d'épissage SC35." Paris 5, 2004. http://www.theses.fr/2004PA05P640.

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Abstract:

Les déficits en pyruvate désydrogénase (PDH) constituent une des premières causes d'hyperlactatémie primaire chez les enfants atteints de maladies neurologiques mitochondriales. Un blocage de cette enzyme entraîne une élévation parallèle de la lactatémie et de la pyruvicémie (et du lactate et pyruvate dans le liquide céphalo-rachidien), avec un rapport lactate/pyruvate normal. Ces dosages simples sont le point de départ biologique de la recherche de déficit en PDH pour tous les patients et la majorité des patientes. Nous présentons dans la première partie de ce travail les résultats obtenus au laboratoire pour une cohorte de 30 patients. Dix-huit d'entre eux présentaient un anomalie au niveau du gène PDHA1(Xp22. 1-Xp22. 2), quatre au niveau du gène PDHX (11p13). Pour un patient, nous avons diagnostiqué un déficit en E3 (7p31. 1-7q32), sous-unité commune à trois déshydrogénases mitochondriales dont la PDH. Pour sept patients, nous n'avons pas identifié d'anomalie moléculaire malgré des signes clinico-biologiques trés évocateurs. Ces données sont discutées et comparées à celles de la littérature. Une proposition de conduite à tenir pour le diagnostic, en fonction des nouveaux outils d'analyse enzymatique et moléculaire que nous avons développés. Sera développée à la fin du document. Dans la seconde partie, nous détaillons les investigations moléculaires plus approfondies des déficits en PDH. Nous présentons la mise en place d'outils préliminaires qui permettront l'étude de la fonctionnalité des nouvelles mutations faux-sens chez S. Cerevisiae. Nous revenons en détail sur la détection de deux délétions intragéniques (sur les gènes PDHA1 et PDH X), sur l'étude d'un mosaïcisme somatique chez un garçon présentant une mutation au niveau du gène PDHA1 et sur deux mutations entraînant une dégradation de l'ARNm par le mécanisme de "Nonsense mRNA mediated Decay" (gènes PDHA1 et E3BP). Nous terminons par un récapitulatif des anomalies d'épissage. Dans la dernière partie, nous étudions le mécanisme moléculaire d'une mutation ponctuelle intronique sur la séquence du gène PGHA1, conduisant à une rétention partielle d'un intron au niveau de l'ARNm. Nous montrons par épissage in vitro que cette mutation intronique (IVS7+26G>A)entraîne l'utilisation d'un site cryptique d'épissage, "GT" en position 46 et 47 de l'intron 7. Ainsi que l'avait prédit le programme "ESE finder", nous montrons par UV-crosslinking que la protéine SC35, facteur d'épissage de la famille des protéines SR, se fixe avec une plus grande affinité sur la séquence intronique mutée G>A (ESE), entraînant ainsi une utilisation préférentielle du site donneur cryptique. Nous montrons enfin, qu'une déplétion en SC35 (obtenue par l'utilisation de SiRNA) sur les fibroblastes du patient entraîne une disparition de l'ARNm anormalement épissé. Ce travail démontre l'implication de l'interaction SC35/ESE et le rôle des séquences introniques en pathologie humaine. De plus, il ouvre de nombreuses voies de recherche au niveau de la thérapie des anomalies d'épissage.

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Virot, Sophie. "Les petites protéines de stress et leur rôle dans la mort cellulaire : étude de leur fonction chaperon à travers l'exemple de la mutation R120G del'[alpha]B-cristalline." Lyon 1, 2004. http://www.theses.fr/2004LYO10095.

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Les petites protéines de choc thermique Hsp27 et [alpha]B-cristalline, sont synthétisées en réponse à de nombreux stress environnementaux. Plusieurs mécanismes biochimiques nécessitant des modifications de l'état d'oligomérisation ou de phosphorylation d'Hsp27 ont été proposés pour expliquer son rôle protecteur lors de stress thermique ou oxydant. Nous avons étudié les modifications biochimiques d'Hsp27 lors de l'activation de la caspase-3 et du relachage du cytochrome mitochondrial au cours de l'apoptose induite par différents stimuli. Une corrélation entre le statut biochimique et l'inhibition de la caspase-3 a été établie. L'[alpha]B-cristalline exerce également un rôle protecteur lors d'un stress ozydant, thermique ou apoptotique. La mutation R120G de cette protéine est responsable d'une myophatie liée à la semine et provoquerait in vitro la perte de la fonction de type chaperon. J'ai réalisé et caractérisé des lignées cellulaires HeLa exprimant constitutivement l'[alpha]B-cristalline sauvage ou mutée et comparé leur rôle protecteur au cours de stress thermique, oxydatif et apoptotique. La mutation ne semble pas modifier le réseau de filaments intermédiaires mais affecte le cytosquelette d'actine et la mobilité cellulaire ainsi que la résistance au stress thermique et oxydatif

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Rayon, Catherine. "La N-glycosylation chez les plantes. Etude d'une glycoprotéine modèle : la phytohémagglutinine." Rouen, 1998. http://www.theses.fr/1998ROUES007.

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Abstract:

La production de protéines d'intérêt thérapeutique dans des plantes transgéniques suppose que la cellule végétale soit capable d'effectuer les modifications post-traductionnelles, en particulier la N-glycosylation, indispensables à la biosynthèse d'une protéine biologiquement active et stable. Les données actuelles relatives à la N-glycosylation des protéines végétales étant encore parcellaires, nous avons cherché à réaliser une analyse comparée de la biosynthèse et la maturation des N-glycannes dans différents systèmes constitutifs du règne végétal et au sein de différents organes d'une même plante. Nous avons pour cela exprimé de façon recombinante une glycoprotéine modèle végétale, la phytohémagglutinine de haricot (PHa) dans différents systèmes végétaux. Cette étude a nécessité préalablement la mise au point d'un ensemble de stratégies permettant d'établir de façon qualitative et quantitative la N-glycosylation d'une glycoprotéine végétale. Ainsi, après expression de la PHa dans un système végétal transformé (plante, cellules en culture) via Agrobacterium tumefaciens, la PHa recombinante est isolée par chromatographie d'affinité, puis analysée sur empreinte au moyen de sondes spécifiques. Ensuite les N-glycannes sont libérés et analysés par chromatographie et spectrométrie. Cette étude a permis d'établir que les processus de glycosylation d'une glycoprotéine vacuolaire sont conservés dans les différents systèmes végétaux étudiés et au sein des différents organes d'une plante. Par ailleurs, cette stratégie d'analyse a été appliquée à l'ensemble des N-glycannes associés aux protéines d'Arabidopsis thaliana, plante de référence dans le domaine végétal et chez un mutant d'A. Thaliana affecté dans les processus de glycosylation. Cette étude a permis de démontrer les potentialités des stratégies développées au cours de cette thèse pour l'étude de mutants végétaux.

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Le, Guyader Gwenaël. "Analyse du rôle joué par les protéines de la voie de réparation par jonction des extrémités non-homologues de l'ADN au cours du processus de commutation de classe des immunoglobulines." Paris 7, 2007. http://www.theses.fr/2007PA077122.

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Abstract:

La réparation des cassures double brin de l'ADN (CDB) est majoritairement prise en charge chez les mammifères par la machinerie de réparation des extrémités non-homologues (NHEJ). Un défaul d'expression d'une des protéines connues du NHEJ (tel qu'Artémis ou XRCC4) aboutit chez l'Homme ou la souris à un défaut de la recombinaison V(D)J associé à une sensibilité accrue aux agents induisant des CDB, entraînant un arrêt précoce du développement des cellules B et T. La voie NHEJ est supposée intervenir spécifiquement dans le mécanisme de commutation isotypique de la chaîne lourde des immunoglobulines (CSR), sans toutefois n'avoir jamais été indubitablement mise en cause. Afin de dépasser le défaut de recombinaison V(D)J, et ainsi d'évaluer finement le rôle des facteurs Artémis et XRCC4 dans la réaction de CSR, nous avons essayé de développer quatre différentes stratégies. Une des stratégies a servi à initier l'invalidation conditionnelle du gène murin Artémis dans les cellules B matures des centres germinatifs. Ces données n'ont pas permis d'impliquer Artémis dans le processus de réparation des extrémités non-homologues de l'ADN au cours du CSR. Pour définitivement statuer sur l'implication de la voie NHEJ durant le CSR, nous nous sommes efforcés de développer une stratégie d'invalidation conditionnelle du gène XRCC4 dans ces mêmes cellules B, en mettant en place un système de transgenèse lentivirale. Les résultats de ce modèle nous ont permis de définitivement impliquer XRCC4 et la voie NHEJ dans le processus de commutation isotypique. Son rôle n'est toutefois que partiel, suggérant que d'autres voies alternatives de réparation des CDB peuvent prendre le pas au cours du CSR
The immune System is the site of intense DNA damage. Indeed, DNA double-strand breaks (DSBs) are a constant threat to ail living cells. Mammalian cells tend to utilize mainly the non-homologous end-joining pathway (NHEJ) to repair DSBs. Lack of one of the NHEJ proteins (Artemis or XRCC4) leads to a severe combined immune deficiency with radiosensitivity in mammals. Mature B cells migrate to secondary lymphoid organs, where they undergo antigen-driven immunoglobulin-gene diversification through somatic hypermutation and class-switch recombination (CSR). So far, XRCC and DNA Ligase IV are the only proteins required for ail types of NHEJ reactions that have no reported roles outside NHEJ. Therefore, although most available evidence points to a role for NHEJ factors in CSR, elucidation of the role of XRCC4 would provide the most unequivocal proof. To bypass the embryonic lethality and the V(D)J recombination defect of knockout models, we tried to develop four differents strategies to identify the role of Artemis and XRCC4 in CSR. The purpose of one of these strategies was to bring about conditional inactivation of Artemis murine gene in mature germinal center B cells. We found that Artemis-deficient B cells undergo robust CSR, indicating that NHEJ pathway functions mostly in CSR via an Artemis-independent mechanism. To formally implicate NHEJ process in CSR, we built up a strategy of conditional invalidation of XRCC4 gene in mature B cells. Our results connect XRCC4 and NHEJ pathway to CSR while reflecting the use of an alternative pathway using microhomologies in the repair of CSR DSB in the absence of XRCC4

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Brillet, Thomas. "Relations structure-fonction de l'alpha-hémoglobine et de sa protéine chaperon l'AHSP : octamères d'hémoglobine recombinante : application à la mise au point d'un transporteur d'oxygène artificiel." Paris 7, 2010. http://www.theses.fr/2010PA077097.

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Abstract:

Ces travaux concernent l'étude de deux molécules d'hémoglobine (Hb) candidates à l'élaboration d'un transporteur artificiel d'oxygène et l'étude des relations structure-fonction de l'α-Hb et de sa protéine chaperon AHSP dans la cadre d'un mutant de l'AHSP décrit chez un patient présentant un syndrome thalassémique. La première partie du travail concerne le mutant α-HbH⁵⁸L, résidu clé de la poche de Thème, en vue de réduire l'auto-oxydation dans l'Hb. Celui-ci présente les mêmes caractéristiques spectrales quel que soit le ligand externe ajouté, contrairement à la protéine native. Dans ce mutant Thème semble être hexacoordonné avec un ligand endogène avec une forte affinité. La deuxième partie concerne les études d'octamères recombinants d'Hb réalisés par pontage intermoléculaire soit au niveau des sous-unités ß (ß octamère) ou a (α octamère). Ces octamères ont des propriétés fonctionnelles proches de THbA, mais avec une interaction avec l'haptoglobine (Hp) très diminuée. L'Hp et l'α octamère forment en quelques heures de grands complexes alors que le p octamère réagit nettement moins vite avec l'Hp, reflétant une plus grande stabilité de ce dernier La troisième partie concerne la caractérisation du complexe AHSP/α-Hb. Les constantes d'association, de dissociation de Tα-Hb vis à vis de son chaperon ont été déterminées. Pour le mutant AHSPV⁵⁶G, la constante de dissociation du complexe AHSP/α-Hb est diminuée 4 fois. L'AHSPV⁶⁵G seule est partiellement repliée à 37°C avec une stabilité thermique fortement diminuée alors que le complexe AHSPV⁵⁶G/α-Hb a une stabilité thermique proche de la normale. Au sein du complexe AHSPV⁵⁶G/α- Hb, l'α-Hb a également une fonction normale
This work concerns the study of two candidate molecules of hemoglobin (Hb) in the development of an artificial oxygen carriers and the study of structure-function relationships of α-Hb and its chaperone AHSP in the context of a mutant AHSP described in a patient with thalassemia syndromes. The first part of the work concerns the mutant α-HbH⁵⁸L, a key residue of the heme pocket in order to reduce auto-oxidation in Hb. This mutant has the same spectral characteristics regardless of the external ligand added, unlike the native protein. This mutant appears to have a hexacoordinated heme with a high affinity endogenous ligand. The second part concerns the study of recombinant Hb octamers Hb, obtained by intermolecular disulfide bond of ß-Hb (ß octamer) or α-Hb (α octamer). These octamers have functional properties similar to HbA, but with a decreased interaction with haptoglobin (Hp). Hp and a octamer form within a few hours a large complex while the ß octamer reacts much more slowly with Hp, reflecting its greater stability. The third part concerns the characterization of the complex AHSP/α-Hb. Both association and dissociation rates of the α-Hb with its chaperone were determined. For the mutant AHSPV⁵⁶G, the dissociation rate of the complex AHSP/α-Hb is 4 times reduced. The AHSPV⁵⁶G appears to be partially folded at 37 ° C with a progressive thermal unfolding curve. However the complex AHSPV⁵⁶G/α-Hb has a thermal stability close to normal. Within the complex AHSPV⁵⁶G/α-Hb, the α-Hb displays a normal function

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Rollet, Églantine. "La biosynthèse des glucanes périplasmiques osmorégulés : de la démonstration des gènes impliqués chez Pseudomonas aeruginosa à l'analyse structurale de protéines impliquées chez Escherichia coli." Lille 1, 2006. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2006/50376-2006-Rollet.pdf.

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Abstract:

Chez Erwinia chrysanthemi, Pseudomonas syringae et Escherichia coli, l'opéron opgGH code les deux protéines indispensables à la synthèse des OPG. Une première approche a permis de montrer que c'est le locus opgGH et non le locus ndvB qui est responsable de la synthèse des OPG chez Pseudomonas aeruginosa, L'absence d'OPG perturbe la formation des biofilms. Les OPG de P. Aeruginosa sont constitués de 5 à 10 résidus de glucose formant un squelette linéaire lié en β-1,2 avec des branches liées en β-1,6. Ces OPG sont très semblables à ceux trouvés chez E. Coli, Chez cette bactérie OpgH, une glucosyltransférase de type 2 située dans la membrane interne, catalyse la biosynthèse du squelette linéaire à partir de l'UDP-glucose OpgG, une protéine périplasmique, interagirait avec OpgH pour la synthèse du squelette et aurait un rôle dans la formation des branches. Chez E. Coli, OpgD, le produit d'un paralogue d'opgG, contrôlerait la machinerie de biosynthèse des OPG. Les mutants opgG ne forment plus d'OPG, les mutants opgD ont des OPG de structure altérée. Etant donné les fortes similitudes dans leur séquence primaire, nous avons entrepris de cristalliser OpgG et OpgD afin de mettre en évidence des différences structurales pour comprendre le rôle de ces deux protéines. Les cristaux d'OpgD obtenus diffractent avec une trop faible résolution pour obtenir une carte de densité électronique. La structure tridimensionnelle d'OpgG (établie par Hanoulle et al. En 2004) et les stratégies de mutagenèse localisée, dirigée et de délétion menées dans ce travail ont permis de montrer qu' OpgG interagit avec les autres constituants du complexe enzymatique et participe à la formation des branches.

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Heux, Pauline. "Différenciation des cellules de la crête neurale lors de l'activation constitutive des protéines NRAS ou BRAF." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0529/document.

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Abstract:

Les mélanocytes sont des cellules productrices de mélanines, à l’origine de la teinte de la peau, des yeux et des cheveux. Elles dérivent d'une population multipotente appelée cellules de la crête neurale, qui génère entre autres également tout le système nerveux périphérique. Une prolifération accrue des précurseurs des mélanocytes durant le développement entraine chez l’homme l’apparition d’un nævus mélanocytaire congénital (NMC). Cette prolifération est due à une mutation somatique au sein d'un de ces précurseurs, dans des gènes de la voie de signalisation des MAP-Kinases, NRAS ou BRAF. Les plus grandes formes, couvrant des parties entières du corps, sont syndromiques. Ils peuvent associer des mélanocytoses, des malformations ou tumeurs cérébrales ou méningées, parfois épileptogènes, ainsi qu'un risque autour de 5% de dégénérer en mélanome, dans un des sites atteints. Durant ma thèse j’ai exploré des modèles murins où les protéines NRAS ou BRAF constitutivement actives sont exprimées très tôt au cours de l’embryogenèse, dans les cellules de la crête neurale. Les embryons mutants BrafV600E connaissent une létalité embryonnaire, probablement due à une superposition de défauts vasculaires et cérébraux. En revanche, les souris NrasG12D sont viables,présentent des mélanocytoses extracutanées dans des sites divers, ainsi qu’une hyperpigmentation cutanée, visible en postnatal. Cette hyperpigmentation est associée à une augmentation de la densité folliculaire, ainsi qu’à un dérèglement du cycle du follicule pileux. Des cultures de cellules de crête neurale murines, BrafV600E ou NrasG12D et contrôles, ont permis d’élucider sur le plan moléculaire les effets de telles mutations
Melanocytes are the vertebrate cells that produce melanin, conferring color on skin, hair and eyes. They arise from a multipotent embryonic cell population called the neural crest, which also gives rise to the peripheral nervous system of the body and many other cell types. Abnormal proliferation of melanocyte precursors before birth can lead to human congenital melanocytic nevus (CMN). CMN are caused by prenatal somatic mutations in the NRAS or BRAF genes of the MAP-Kinase pathway, in one of these precursors. The largest CMN, covering entire segments of the body or head, are syndromic. They are sometimes associated with epileptogenic brain or meningeal malformations, tumors or melanocytosis, and they present a risk of about 5% in all these sites of becoming pediatric malignant melanoma. During my thesis, I explored mouse models expressing constitutively activated NRAS or BRAF proteins in neural crest cell lineages, from very early in embryogenesis. BrafV600E mutant embryos are embryonic lethal at mid-gestation, probably due to coinciding vascular and brain defects. In contrast, NrasG12D mice are viable, present extracutaneous melanocytosis in various sites as well as postnatal hyperpigmentation of the skin. This is associated with increased hair follicle density, and a deregulated hair cycle. Cell culture of mutant or wildtype mouse neural crest cells of both genotypes has permitted the comparison and discovery of molecular differences introduced by these mutations

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Lienhardt-Roussie, Anne. "Mutations activatrices du récepteur sensible au calcium : aspects moléculaires, phénotypiques et implications thérapeutiques à travers une large étude collaborative." Limoges, 2000. http://www.theses.fr/2000LIMO112L.

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Siebor, Eliane. "Caractérisation physicochimique et immunologique de ß-lactamases chez les entérobactéries : un modèle d'étude chez le genre Serratia." Lyon 1, 1989. http://www.theses.fr/1989LYO10004.

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Abstract:

Cette etude a porte sur les cephalosporinases chez le genre serratia. Elles sont inductibles et presentent une grande heterogeneite dans leurs constantes cinetiques et leurs points isoelectriques. Dans un but prospectif, des variants resistants synthetisant une cephalosporinase constitutive ont ete obtenus chez differentes enterobacteries, apres exposition a un agent mutagene. La frequence de ces mutants est la plus elevee pour enterobacter cloacae et citrobacter freundii, aussi bien in vitro qu'in vivo. Ils entrainent une resistance plus ou moins importante a l'ensemble des beta-lactamines, a l'exception du mecillinam, de la nf-thienamycine et du cm 40874. La selection d'un mutant constitutif a haut niveau de serratia liquefaciens a permis de determiner les constantes cinetiques de toutes les beta-lactamines. Les antibiotiques non hydrolyses ont ete testes comme inhibiteurs. Le processus d'inactivation de la cephalosporinase par l'aztreonam et le latamoxef est caracteristique des inhibiteurs suicides. L'etude des inhibiteurs de penicillinases a montre que le sulbactam etait egalement un inhibiteur irreversible des cephalosporinases. Contrairement a l'acide clavulanique, il n'est pas inducteur de cephalosporinase et presente une fixation differente sur les proteines de liaison a la penicilline. Dans le cas des etudes immunologiques, seules les methodes de neutralisation de l'activite enzymatique presentent une haute specificite. L'obtention d'anticorps monoclonaux apporte un nouvel interet dans la comparaison phylogenique de beta-lactamases

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Zhang, Zhe. "In silico modeling the effect of single point mutations and rescuing the effect by small molecules binding." Paris 7, 2013. http://www.theses.fr/2013PA077054.

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Abstract:

Le polymorphisme d'un seul nucléotide (SNP, single-nucleotide polymorphism) est la variation (polymorphisme) d'une seule paire de bases du génome, entre individus d'une même espèce. Une forme non synonyme ou une mutation faux sens est une mutation ponctuelle dans laquelle un nucléotide d'un codon est changé, induisant le changement de l'acide aminé associé. Ceci peut affecter la fonction de la protéine et provoquer des pathologies par perturbation du site actif, déstabilisation de la structure ou des interactions protéine-protéine, entre autres, et pour cela cette étude est focalisée sur des mutations faux sens. Le syndrome de Snyder Robinson (SRS) est un cas particulier d'un syndrome génétique lié au chromosome X qui est provoqué par quatre mutations découvertes dans la spermine synthase (SMS). Nous avons développé une approche rationnelle in slico pour analyser l'impact de ces mutations sur la structure et la fonction de la SMS. De plus, nous avons appliqué une approche de criblage virtuel « structure-based » afin d'identifier de petites molécules qui seraient capable de stabiliser le dimère et ainsi de restaurer son activité enzymatique normale
Single-point mutation in genome, for example, single-nucleotide polymorphism (SNP) or rare genetic mutation, is the change of a single nucleotide for another in the genome sequence. Some of them will result in an amino acid substitution in the corresponding protein sequence (missense mutations); others will not. This investigation focuses on genetic mutations resulting in a change in the amino acid sequence of the corresponding protein. This choice is motivated by the fact that missense mutations are frequently found to affect the native function of proteins by altering their structure, interaction and other properties and cause diseases. Particular disease is the Snyder-Robinson syndrome (SRS), which is an X-linked mental retardation found to be caused by missense mutations in human spermine synthase (SMS). In this thesis, a rational approach to predict the effects of missense mutations on SMS wild-type characteristics was carried. Following this work, a structure-based virtual screening of small molecules was applied to rescue the disease-causing effect by binding the small molecules to the corresponding malfunctioning SMS mutant

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Reilly, Madeline Louise. "Identification and characterisation of loss of function mutations in KIF14 leading to syndromic renal hypodysplasia." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2018. http://www.theses.fr/2018USPCC266.

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Abstract:

Des mutations dans le gène KIF14 ont été précédemment identifiées dans des individus présentant soit une microcéphalie isolée soit une forme syndromique développementale et létale associant une microcéphalie sévère à une hypodysplasie rénale (RHD). Ce dernier phénotype a été considéré comme une ciliopathie, un semble de maladies génétiques liées à des défauts du cil primaire, un organite avec un rôle important dans des voies de signalisation et présent à la surface de nombreuses cellules quiescentes. Le gène KIF14 code une kinésine mitotique qui joue un rôle clé pendant la cytokinèse mais qui n’a pas été décrite comme protéine ciliaire auparavant. Nous avons analysé les effets des mutations de KIF14 retrouvées chez des fœtus de quatre familles présentant la forme syndromique. Nos analyses fonctionnelles montrent que les variations identifiées ont un impact sévère sur l'activité de la protéine et correspondent probablement à des mutations de perte de fonction (LOF). Notre analyse des tissus rénaux de fœtus humains a montré une accumulation des ‘midbodies’ positifs pour KIF14 dans la lumière des bourgeons urétéraux, mettant en évidence des similarités entre les événements mitotiques au début du développement cérébral et rénal. En analysant une lignée de poisson zèbre présentant une mutation non-sens précoce dans le gène kif14 on a pu montrer un rôle conservé pour cette kinésine mitotique dans le développement rénal et cérébral. De manière intéressante, on a également observé des phénotypes associés à une ciliopathie chez les embryons mutants, suggérant encore une fois que kif14 pourrait jouer un rôle au cil. Cependant, nos analyses in vitro et in vivo ont finalement démontré que KIF14 n’a pas de rôle direct dans la ciliogenèse et que la perte de kif14 chez le poisson zèbre phénocopie une ciliopathie par l’accumulation de cellules mitotiques et non ciliées dans les tissus ciliés. Nos résultats montrent que les mutations dans le gène KIF14 entraînent un syndrome sévère associant une microcéphalie et RHD grâce à une fonction conservée dans l’abscission lors du développement du rein et du cerveau
Mutations in KIF14 were previously shown to lead to either isolated microcephaly or to a developmental and lethal syndromic form associating severe microcephaly with renal hypodysplasia (RHD). The latter phenotype was considered reminiscent of a ciliopathy, relating to defects of the primary cilium, a signalling organelle present on the surface of many quiescent cells. KIF14 encodes a mitotic kinesin which plays a key role at the midbody during cytokinesis, and was not previously shown to be involved in cilia-related functions. Here, we have analysed four families with foetuses presenting with the syndromic form and harbouring variations in KIF14. Our functional analyses show that the identified variations severely impact the activity of KIF14 and likely correspond to loss-of-function (LOF) mutations. 0ur analysis on human foetal kidney tissues revealed the accumulation of KIF14-positive midbody remnants in the lumen of ureteric bud tips, highlighting similarities between mitotic events during early brain and kidney development. Subsequently, analysis of a kif14 mutant zebrafish line showed a conserved role for this mitotic kinesin. Interestingly, additional ciliopathy-associated phenotypes were also present in these mutant embryos, supporting a potential novel role for kif14 at cilia. However, our in vitro and in vivo analyses ultimately indicated that KIF14 does not have a direct role in ciliogenesis and that kif14 LOF in zebrafish phenocopies ciliopathies through an accumulation of mitotic, non-ciliated cells in ciliated tissues. Altogether, our results demonstrate that KIF14 mutations result in a severe syndrome associating microcephaly and RHD through a conserved function in abscission during kidney and brain development

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Etienne, Loïc. "Assemblage et sécrétion du virus de l'hépatite C : identification de dix résidus de la protéïne de capside importants pour optimiser la production du virus in vitro." Thesis, Tours, 2014. http://www.theses.fr/2014TOUR3309/document.

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Abstract:

La mise au point en 2005 d’un modèle de propagation sur lignée d’hépatocarcinome basé sur la souche hautement réplicative JFH-1 fut une formidable opportunité d’étudier les différentes étapes du cycle infectieux du VHC. Nous avons souhaité étudier les étapes de morphogenèse et de sécrétion du virus, des phases du cycle viral qui sont largement mal connues encore aujourd’hui, mais ou la protéine de capside joue probablement un rôle majeur. Des études comparatives des séquences de capsides de différentes souches du VHC nous ont permis de mettre en évidence 10 résidus spécifiques à la souche JFH-1 qui pourraient expliquer les déficits fonctionnels connus de cette protéine. En effet, le remplacement de ces 10 résidus par ceux plus communément retrouvés dans les souches de génotype 1 et 2 a permis une amélioration significative de l’assemblage et de la sécrétion des particules infectieuses produites. La mise au point de cette souche optimisée pour la production de virus pourrait par ailleurs permettre constituer un atout pour mieux comprendre la structure du virus par des techniques de microscopie électronique ; ce type d’étude n’ayant pas pu être véritablement menée jusqu’à présent, en raison des titres infectieux insuffisants obtenus avec la souche JFH-1 sauvage
Development and cloning in 2005 of the highly replicative strain JFH-1 was a great opportunity to study the different stages of the infectious cycle of HCV as this strain easily propagate in the hepatocellular carcinoma cell line. Until now, these lates phases of particles assembly remain poorly understood, although the core protein is thought to probably play a major role in initiation of these mechanisms. Comparative studies of the capsid sequences of different strains of hepatitis C have allowed us to identify 10 specific residues in the JFH-1 strain that could explain the functional deficits of this protein. Indeed, the replacement in JFH-1 strain of these 10 residues by those most commonly found in strains of genotype 1 and 2 showed improvement of the assembly and secretion of new infectious particles and new subcellular localization of core. In addition, replacement of these ten residues by most common amino acid found in patients show a great enhancement of in vitro virus production and secretion. As a perspective, development of this optimized virus could also represent a valuable model to better purify and determine viral structure, and true viral assembly site; HCV fields that remain till now largely unknown

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Dissertations / Theses on the topic 'Protéines – Mutation'

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