Dynamique conformationnelle distincte des domaines ATPase SMC1A et SMC3 de la Cohésine humaine
Langue Anglais
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Auteur : Vitoria Gomes, Marina Jacinta
Date de soutenance : 06-10-2021

Directeur(s) de thèse : Romier, Christophe

Président : Timmins, Joanna
Rapporteur(s) : Timmins, Joanna - Häring, Christian
Membre(s) du jury : Lebars, Isabelle - Beckouët, Frédéric

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
 
Discipline : Sciences de la vie et de la santé
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie

Mots-clés libres : Organisation du génome, Chromatine, Complexes SMC, Cohésine, Activité ATPase, Domaine superhélice, Changements conformationnels, Porte de sortie de l’ADN
Mots-clés :
  • Cohésine
  • Génétique moléculaire
  • Interactions ADN-protéine
Résumé : Le complexe de cohésine fait partie de la famille des complexes protéiques de maintenance structurelle des chromosomes (SMC), qui s'associent à la chromatine et jouent un rôle vital dans l'organisation 3D du génome et dans le maintien de sa stabilité et de son intégrité. La cohésine est notamment impliquée dans des processus majeurs de régulation du génome, tels que la cohésion des chromatides soeurs, la ségrégation des chromosomes, la régulation de l’expression des gènes et l'organisation de la structure de la chromatine. Les fonctions de la cohésine dépendent de l'activité de liaison et d'hydrolyse de l'ATP par son module ATPase, qui est composé des têtes ATPase des sous unités coeur SMC1A et SMC3, liées respectivement aux domaines C- et N-terminaux de la kleisine RAD21. L'activité ATPase de la cohésine entraîne d'importants changements structurels au sein du complexe, qui permettent l'association dynamique de la cohésine avec la chromatine. Cependant, les bases moléculaires de la liaison et de l'hydrolyse de l'ATP par SMC1A et SMC3 et des modifications structurelles qui y sont associées restent mal comprises. Pendant mon travail de thèse, j’ai analysé la liaison et l’hydrolyse de l’ATP par les domaines ATPase SMC1A et SMC3 de la cohésine humaine, par des méthodes biochimiques, biophysiques et structurales. J’ai résolu des structures cristallographiques des domaines ATPase de SMC1A et de SMC3, sous leur forme non liée et liée à l’ADP et à l’ATPγS, un analogue de l’ATP. Mes résultats montrent les changements structuraux qui ont lieu lors de la fixation et de l’hydrolyse de l’ATP en ADP. De plus, mes résultats soulignent les différences dans la liaison et l’hydrolyse de l’ATP par SMC1A et SMC3, ainsi que leurs changements conformationnels distincts, notamment par la révélation d’une conformation jusqu’alors jamais observée de la porte de sortie de l’ADN du complexe cohésine. Dans leur ensemble, les résultats issus de mes travaux de thèse fournissent de nouvelles connaissances au niveau moléculaire dans le cycle ATPase de ce moteur moléculaire essentiel.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2021STRAJ044
Type de ressource : Thèse