Caractérisation de mutations ponctuelles dans les domaines KH de la protéine FMRP

Authors: Akintayo, Ayodélé
Advisor: Khandjian, Edward William
Abstract: La protéine Fragile Mental Retardation (FMRP) dont l'absence est la cause de la majorité des cas du syndrome du X-Fragile, possède différents domaines fonctionnels dont un tandem des domaines KH (KHI et KH2), domaines de liaison à l'ARN. Un cas unique de substitution du résidu isoleucine (I) en position 304 en asparagine (N) dans le domaine KH2 de la protéine mène à une forme très sévère du syndrome, observation qui atteste l'importance de ce domaine dans la fonction de la protéine. L'homologue du domaine KH2, le domaine KHI ne s'est pas encore vu attribuer un quelconque rôle dans la fonction de la protéine chez l'humain. L'identification des rôles des domaines fonctionnels est fondamentale pour comprendre le fonctionnement de la protéine par ses interactions avec l'ARN ou avec des partenaires protéiques. La FMRP est le produit du gène FMR1 qui possède aussi des homologues chez de nombreux organismes dont la drosophile, bon modèle génétique chez qui le gène possède une forte homologie avec celle de l'humain. En effet, le modèle de la drosophile à été utilisé précédemment pour l'identification de partenaires protéique de la dFMRP (drosophila FMRP) puis extrapolé et vérifié chez la protéine humaine. II a été montré que la mutation dans le domaine KHI de la dFMRP provoque une variation phénotypique chez la mouche. La question majeure est de savoir si cette même mutation dans le domaine KHI chez l'humain provoque aussi une variation de phénotype? Dans cette étude, nous avons construit des plasmides d'expression de la protéine FMRP et dFMRP de type sauvage et de ses mutants. FMRP étant impliquée dans la régulation de la traduction et dans la formation de granules de stress, nous avons analysé la capacité de la protéine à former ces granules de stress afin d'étudier l'impact des mutations sur son comportement. Nous avons pu confirmer la différence dans le patron de distribution de la protéine selon qu'elle est mutée ou non tant pour la protéine humaine que pour la protéine de drosophile. Du point de vue de la formation des granules de stress, le KHI semble être plus important que le KH2 chez la drosophile et cette tendance s'inverse chez l'humain. D'un autre coté, nous avons montré que la présence de ces mutations dans la protéine empêche partiellement celle-ci de réagir au stress chimique et cette modification de la protéine touche aussi la capacité de réponse de la cellule aux stress. Pour finir, on note que l'interaction de la protéine de drosophile avec la machinerie traductionnelle est très majoritairement médiée par des interactions protéine-protéine. Suite à ces résultats, nous avons conclu que les domaines KHI et KH2 (domaine de liaison à l'ARN), bien que n'étant pas indispensables à la formation de granules par la protéine, possèdent une certaine importance et le domaine KH arborant cette importance varie entre l'humain et la drosophile.
Document Type: Mémoire de maîtrise
Issue Date: 2010
Open Access Date: 16 April 2018
Permalink: http://hdl.handle.net/20.500.11794/21384
Grantor: Université Laval
Collection:Thèses et mémoires

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