Étude par FRET-FLIM de l'interaction de la protéine Gag du VIH-1 avec l'ARN génomique et les domaines lipidiques de la membrane plasmique
Langue Anglais
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Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse confidentielle jusqu'au 03/03/2024.
 
Auteur : Nasim, Maaz Bin
Date de soutenance : 03-03-2021

Directeur(s) de thèse : Mély, Yves - Boudier, Christian

Président : Ruff, Marc
Rapporteur(s) : Tisné, Carine - Hullin-Matsuda, Françoise
Membre(s) du jury : Fossé, Philippe

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire de bioimagerie et pathologies (Strasbourg ; 2018-....)
École doctorale : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
 
Discipline : Pharmacologie-pharmacocinétique
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie

Mots-clés libres : Protéine Gag, ARNg, Membrane du VIH-1, FRET-FLIM, Oligomérisation de Gag, PALM-STORM, RICS
Mots-clés :
  • Transfert d'énergie entre molécules fluorescentes
  • Interactions ARN-protéine
  • Membrane cellulaire
Résumé : La protéine Gag du VIH-1 participe aux différentes étapes de l'assemblage du virion qui comprennent la sélection de l'ARN génomique (ARNg), l'oligomérisation de Gag via le domaine capside (CA) et la liaison à la membrane plasmique (PM) via le domaine de la matrice (MA) pour l'assemblage du virion. La sélection de l'ARNg est médiée par le domaine de la nucléocapside (NC) de Gag via ses deux doigts de zinc (ZF). Le domaine p6 à l'extrémité C-terminale aide le virion naissant à bourgeonner à partir de la PM. On sait que les virions produits ont une composition unique de leur bicouche lipidique, différente de la PM d'origine. Malgré des efforts considérables, les rôles de chaque ZF, des acides aminés aromatiques (AA), de l'architecture des ZF, de l'oligomérisation de Gag et de la myristylation du domaine MA dans l'interaction Gag-ARNg sont encore mal connus. On ignore également si l'interaction Gag-PM réorganise les domaines lipidiques de la PM. Nos résultats montrent que la délétion des deux ZF ou du domaine NC complet abolit complètement l'interaction Gag-gRNA. La délétion d’un seul ZF retarde l’adressage de l'ARNg à la PM tout en maintenant l'interaction Gag-ARNg. Cependant, le ZF2 et tout particulièrement le tryptophane en position 37 joue un rôle plus important que le ZF1 dans l'interaction Gag-gRNA. De même, la structure repliée du domaine NCp7 joue un rôle primordial. Il est à noter que la Gag non myristoylée interagit avec l'ARNg au niveau cytoplasmique, alors que la Gag non oligomérisée interagit avec l'ARNg uniquement au niveau de la PM. D’autres résultats indiquent que la Gag liée au feuillet interne de la PM colocalise avec les domaines riches en sphingomyéline (SM) du feuillet externe et que les domaines riches en SM liés par Gag sont plus grands que les domaines correspondants en absence de Gag. Une analyse plus poussée a révélé que la liaison de Gag au feuillet interne de la PM restreint la diffusion latérale et induit la coalescence des domaines riches en SM du feuillet externe. Nous avons finalement montré que l'oligomérisation de Gag induit la coalescence des domaines lipidiques riches en SM et ceux riches en cholestérol.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2021STRAJ002
Type de ressource : Thèse