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Conservation et modulation de secteurs dynamiques fonctionnels entre ribonucléases homologues.

Charest, Laurie-Anne (2014). Conservation et modulation de secteurs dynamiques fonctionnels entre ribonucléases homologues. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut National de la Recherche Scientifique, Maîtrise en microbiologie appliquée, 76 p.

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Résumé

La flexibilité confonnationnelle entre différents ensembles structuraux est une composante essentielle à la fonction des enzymes. Bien qu'il soit connu qu'un vaste éventail de mouvements dynamiques favorise des événements fonctionnels chez les protéines à plusieurs échelles de temps, il n'est pas encore démontré que des enzymes structurellement et fonctionnellement homologues emploient les mêmes mouvements concertés de résidus pour remplir leur fonction catalytique. Dans la présente étude, nous émettons 1 'hypothèse que des réseaux de résidus contigus et flexibles dont les mouvements se produisent à l'échelle de temps de la milliseconde (échelle de temps de la catalyse enzymatique) ont évolué dans le but de promouvoir et/ou de préserver une activité catalytique optimale chez des enzymes homologues. Pour ce faire, nous utilisons une combinaison d'expériences de dispersion de relaxation RMN e5N-CPMG), d'analyse modelfree et de titrage RMN pour capturer et comparer le rôle de la flexibilité confonnationnelle entre deux homologues structuraux de la famille des ribonucléases pancréatiques : la RNase A et la protéine cationique des éosinophiles humaine (ECP, ou RNase 3). En plus de conserver les mêmes résidus catalytiques et la même structure tridimensionnelle, les deux homologues montrent des secteurs de résidus dynamiques similaires à l'échelle de temps de la milliseconde, suggérant que la flexibilité confonnationnelle peut être conservée parmi des protéines structurellement analogues qui affichent néanmoins une faible identité de séquence. Notre travail démontre également que la flexibilité confonnationnelle de ECP peut être dynamiquement et fonctionnellement reproduite dans la structure de la RNase A, ce que nous démontrons par la création d'une chimère hybride entre les deux protéines. Ces résultats soutiennent l'hypothèse que la flexibilité confonnationnelle est en partie nécessaire pour la fonction catalytique chez des enzymes homologues, soulignant en outre l'importance des secteurs dynamiques de résidus dans l'organisation structurale des protéines.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Doucet, Nicolas
Mots-clés libres: proteine ; enzyme
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 17 mars 2016 20:25
Dernière modification: 17 mars 2016 20:25
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/3359

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