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Repliement des protéines in vivo et maladies conformationnelles

Responsable : Ronald Melki Cette adresse email est protégée contre les robots des spammeurs, vous devez activer Javascript pour la voir.


L’agrégation des protéines, à la suite de leur dépliement partiel ou repliement alternatif, est à l’origine de plus de 20 maladies chez l’homme que l’on appelle « maladies conformationelles » qui se traduisent par des dégénérescences cellulaires. Ces maladies sont intimement liées au vieillissement des populations auxquelles nos sociétés développées seront de plus en plus confrontées et ont pour conséquence une diminution de l’espérance et de la qualité de vie.
Dans la levure S. cerevisiae, les protéines Ure2 et Sup35 sont à l'origine d'une hérédité structurale qui se manifeste par l’apparition des phénotypes [URE3] et [PSI+] qui sont dominants, invasifs et transmissibles. Ces protéines inoffensives pour l’homme ont des caractéristiques prions. Ces protéines possèdent, comme la Huntingtine, des domaines très riches en résidus glutamine et asparagine et peuvent de ce fait servir de modèle pour des maladies neurodégénératives comme la maladie de Huntington qui ne sont pas dues aux prions.
Notre équipe a pour objectif de comprendre les bases moléculaires de la conversion de polypeptides natifs, solubles, en oligomères de masse moléculaire élevée et fibres insolubles à la suite d’événements de dépliement partiel ou repliement alternatif. Pour cela, un éventail d’approches in vitro et in vivo mettant en oeuvre des simulations de la dynamique moléculaire, des techniques biochimiques, biophysiques, de biologie moléculaire et cellulaire est utilisé.

Axes de recherche :

Bases moléculaires de l’oligomérisation et de l’assemblage des prions Ure2p et Sup35p en fibres.
Structure, dans leur forme fibrillaire, de polypeptides riches en résidus Gln (Q) et Asn (N) comme Ure2p .
Influence de la structure primaire des prions et polypeptides riches en résidus Q et N sur leurs propriétés d’oligomérisation
Effet des chaperons moléculaires sur l’assemblage des prions et polypeptides riches en résidus Q et N.
Rôle de la chaperonine cytoplasmique CCT dans les processus de prolifération cellulaire.

Méthodes et expertises :

Expression (bactérienne et dans la levure) et purification de protéines; mutagenèse dirigée et marquage des protéines; méthodes thermodynamiques et cinétique (entre-autre rapide, stopped-flow) de caractérisation des interactions protéine-protéine et d’auto-assemblage; spectroscopie (UV, visible, IR, dichroïsme circulaire) ; spectrofluorimétrie et diffusion de la lumière ; méthodes protéomiques (protéolyse ménagée, pontages chimiques, spectrométrie de masse) ; cartographie des aires d’interaction protéine-protéine (échange H/D et spectrométrie de masse) ; cristallographie des protéines et analyse des structures ; microscopie électronique.

 

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