Добірка наукової літератури з теми "Protéine (IPP)"

Alors que, pour la plupart, les médicaments actuels sont de petites molécules inhibant l’action d’une protéine en bloquant un site d’interaction, la dégradation ciblée des protéines, découverte il y a une vingtaine d’années via les petites molécules PROTAC, connaît aujourd’hui un très grand développement, aussi bien au niveau universitaire qu’industriel. Cette dégradation ciblée permet de contrôler la concentration intracellulaire d’une protéine spécifique comme peuvent le faire les techniques basées sur les acides nucléiques (oligonucléotides antisens, ARNsi, CRISPR-Cas9). Les molécules PROTAC sont des chimères hétéro-bifonctionnelles capables de lier simultanément une protéine spécifique devant être dégradée et une E3 ubiquitine ligase. Les PROTAC sont donc capables de provoquer l’ubiquitinylation de la protéine ciblée et sa dégradation par le protéasome 26S. De nature peptidique, puis non peptidique, les PROTAC sont maintenant administrables par voie orale. Ce détournement du système ubiquitine protéasome permet aux molécules PROTAC d’élargir considérablement le champ des applications thérapeutiques puisque l’élimination de protéines dépourvues de poches ou de crevasses bien définies, dites difficiles à cibler, devient possible. Cette technologie versatile a conduit à la dégradation d’une grande variété de protéines comme des facteurs de transcription, des sérine/thréonine/tyrosine kinases, des protéines de structure, des protéines cytosoliques, des lecteurs épigénétiques. Certaines ligases telles que VHL, MDM2, cereblon et IAP sont couramment utilisées pour être recrutées par les PROTAC. Actuellement, le nombre de ligases pouvant être utilisées ainsi que la nature des protéines dégradées sont en constante augmentation. Deux PROTAC sont en étude clinique pour les cancers du sein (ARV471) et de la prostate (ARV110). La dégradation spécifique d’une protéine par le protéasome peut aussi être induite par d’autres types de molécules synthétiques : colles moléculaires, marqueurs hydrophobes, HaloPROTAC, homo-PROTAC. D’autres constituants cellulaires sont aussi éligibles à une dégradation induite : ARN-PROTAC pour les protéines se liant à l’ARN et RIBOTAC pour la dégradation de l’ARN lui-même comme celui du SARS-CoV-2. Des dégradations induites en dehors du protéasome sont aussi connues : LYTAC, pour des chimères détournant la dégradation de protéines extracellulaires vers les lysosomes, et MADTAC, pour des chimères détournant la dégradation par macroautophagie. Plusieurs techniques, en particulier des plates-formes de criblage, la modélisation mathématique et la conception computationnelle sont utilisées pour le développement de nouveaux PROTAC efficaces.

Neste estudo, identificaram-se polipeptídeos associados à integridade da membrana plasmática (IMP) de espermatozóides suínos após o processo de congelamento/descongelamento. Por meio do perfil protéico do plasma seminal em SDS-PAGE, observou-se a presença de nove bandas polipeptídicas com pesos moleculares que variaram de 11,97 a 122,52kDa. Detectou-se que uma banda de 26,58kDa esteve associada à baixa IMP (<55%). Não foi verificada associação entre as outras bandas e a IMP. Conclui-se que o fator polipeptídico de 26,58kDa está associado à baixa integridade da membrana plasmática do espermatozóide suíno após o congelamento/descongelamento.

Dans le cadre du Master 2 de l’université EPHE-PSL (Master Sciences du vivant, cursus IMaGHE, parcours Physiopathologie intégrative [PPI]), des étudiants se sont confrontés à la rédaction d’une nouvelle scientifique. Ces étudiants ayant choisi une spécialisation en cancérologie, l’équipe pédagogique leur a proposé de faire une synthèse d’articles sur deux thématiques : 1) les protéines IAP et un mécanisme original de régulation de leur activité par S-nitrosylation et 2) la séparase, dont un article paru récemment dans Nature montre qu’elle jouerait un rôle inattendu dans la protection des cellules contre la transformation tumorale. Organisés en binôme ou trinôme, les étudiants ont rédigé deux nouvelles qui soulignent l’intérêt des travaux analysés, ainsi que leur originalité. Ils se sont pleinement investis dans cette tâche et ont su faire preuve d’un bel esprit de synthèse. Ils ont apprécié cet exercice nouveau pour eux, mais qui leur a permis d’avoir un aperçu de la publication scientifique inhérente au métier de chercheur auquel ils se destinent.

Depuis bientôt dix ans l’INRA, en relation avec l’INAO (Institut National des Appellations d'Origine), a engagé des recherches pour mieux comprendre et expliciter les qualités spécifiques des produits liées à leur origine géographique et justifiant leur protection juridique à travers les dénominations Appellation d’origine contrôlée (AOC) ou Indication géographique protégée (IGP). L’origine d’un produit n’est pas seulement sa provenance d’un lieu mais repose sur une série de liens plus ou moins étroits avec le territoire dont il est issu. Voir la suite de l'article à l'adresse : https://www6.inrae.fr/productions-animales_eng/content/download/3820/39523/version/1/file/Prod_Anim_2003_16_4_04.pdf

Les contours et les apports des programmes de certification ont été largement étudié dans le secteur agricole, mais demeurent à être étudiés plus en profondeur dans le secteur des pêcheries. Plus particulièrement, l’indication géographique protégée (IGP) est une certification encore peu appliquée aux produits de la pêche. Le présent article documente les efforts d’établissement de ce type de mise en marché émergent et alternatif avec une IGP pour l’anguille argentée et l’esturgeon noir de l’estuaire du St-Laurent. Plus particulièrement, cet article cherche à comprendre le processus qui conduit à entamer des démarches de certification et interroge les avantages d’une IGP et les enjeux auxquels font face ses promoteurs. L’IGP évite-t-elle les écueils propres aux autres types de certification halieutique? L’IGP permet-elle de développer une alternative à la commercialisation conventionnelle et ses problématiques? Peut-elle contribuer à la structuration d’un réseau alimentaire alternatif? Se basant sur une approche d’écologie politique, cet article veut nourrir les réflexions que suscitent ces outils de certification à la lumière d’un nouveau cas et propose que l’examen historique, social, politique et économique des pêches, de leur gestion, de leurs efforts de conservation et de leur commercialisation est nécessaire à la compréhension des enjeux propres aux démarches de certification et de mise en marché alternative et à leur mise en œuvre.

O objetivo foi verificar a influência da deficiência dos hormônios tireoideanos induzida por propiltiouracil (PTU) na mucosa gengival do rato, analisando bioquimicamente as proteínas totais, colágeno (hidroxiprolina) e população celular (DNA). Foram utilizados 50 ratos machos da cepa Sprague-Dawley, separados em 2 grupos: propiltiouracil (PTU) (10 mg/d i.p.), e controle (C), durante 10 semanas. As proteínas totais foram determinadas pelo método de Lowry, a hidroxiprolina pelo método de Newman e DNA pelo método de Burton. Observou-se diminuição das proteínas totais no grupo PTU (PTU= 41,23 ± 24,05; C= 63,36 ± 18,05); não houve diferença na hidroxiprolina e DNA (PTU= 2,18 ± 1,48; C= 2,29 ± 1,51) e (PTU= 0,33 ± 0,19; C= 0,46 ± 0,31). Conclui-se que o tratamento com PTU diminui o conteúdo de proteínas totais na mucosa gengival do rato, provavelmente pela diminuição da síntese protéica, sem alteração do colágeno e da população celular.

L’objectif général de ce travail est de faire une étude comparative entre les teneurs en oligo-éléments et macroéléments dosés dans les quatre espèces de chenilles dont Imbrasia oyemensis ROUGEOT, Imbrasia epimethea DRURY, Cirina forda WESTWOOD et Elaphrodes lactea GAEDE pour se faire une idée sur l’apport nutritionnel que chacune apporte dans l’organisme. Les chenilles sèches sont broyées et conservées dans des flacons ensuit envoyées au laboratoire de l’OCC à LUBUMBASHI pour l’analyse minérale. Les éléments minéraux dosés dans ces échantillons des chenilles sont : Ca, Na, K, Mg, Cu, Co, Fe, Se et Mn. Cette analyse est effectuée par ICP-AES. Les données recueillies à l’issue de cette analyse ont été soumises à des traitements statistiques. L’analyse des variances (anova-one-way) selon le test de comparaison multiple de Turkey. Si p < 0,05, la différence est considérée significative enfin de séparer les quatre échantillons de chenilles par rapport à leurs teneurs en éléments minéraux. Sachant que la chenille est un aliment d’habitude pour la plupart des familles dans notre pays, à cause de sa teneur en protéines et lipide. Elle présente aussi une source importante en éléments minéraux. En tenant compte de la toxicité de ces éléments et en considérant la teneur journalière de chaque élément qu’un aliment peut apporter dans l’organisme, nous suggérons aux consommateurs des consommer pour leurs alimentation la chenille Cirina forda WESTWOOD.

Les filières agroalimentaires font face à de multiples enjeux et questionnements en lien avec les différents aspects du développement durable. L’objectif de ces travaux est de proposer des méthodologies permettant d’aborder l’évaluation de la durabilité des filières de produits agroalimentaires transformés en s’intéressant aux impacts environnementaux ainsi qu’aux performances socio-économiques de la filière Indication Géographique Protégée (IGP) foie gras du Sud-Ouest en lien avec son implantation territoriale. Les impacts environnementaux sont étudiés via la méthode de l’Analyse de Cycle de Vie (ACV). Les résultats fournissent un éclairage approfondi sur les principaux contributeurs aux impacts de la filière pour chaque étape, depuis les phases amont d’élevage et de gavage, prépondérantes dans le bilan global de la filière, jusqu’à la consommation finale. Une nouvelle méthode est également proposée pour évaluer la performance sociale, économique et territoriale d'une filière alimentaire. La mesure des performances s’articule en quatre catégories : i) dignité et bien-être des travailleurs, ii) territoire et vie locale, iii) loyauté et intégrité des pratiques commerciales et iv) création de richesse, pour lesquelles un ensemble d’indicateurs d’évaluation est défini. Cette méthode vise à repérer où se situent les marges de progrès pour qualifier la filière en termes de performances socio-économiques. L’approche mise en œuvre souligne que la filière est globalement très performante sur les dimensions étudiées avec néanmoins des enjeux concernant la précarité de certains emplois et des voies d’amélioration concernant la participation à la vie locale.

For several years now, the protection of the environment has become a priority for public authorities and the agricultural sectors. On one hand, this has led, in Europe and in the world, to the challenge of modifying or redesigning farming itineraries. On the other hand, it has also caused a multiplication of environmental approaches and environmental product labeling across all sectors. Several studies clearly show that French consumers are increasingly sensitive to environmental information and are in favor of mandatory environmental labeling. These elements tend to encourage agricultural value chains to develop environmental communication strategies as a key factor of differentiation and competitiveness. However, few studies address the joint evaluation of environmental and quality labeling of products under a quality sign, especially for those with a strong image of AOC (“Appellation d'Origine Contrôlé” or “Controlled Origin Denomination”) such as wine. This approach is even more important since the publication of the 2016 decree giving to AOC wines the possibility to integrate agro-ecological measures into their specifications. Through the analysis of consumers' representations and perceptions regarding environmental approaches, the objective of the work is to provide professionals in the wine sector i) objective elements to support changing viticulture practices at the individual farm level and ensuring their commercial valorization among consumers ii) information enabling an AOC union to define an environmental strategy and support integration of agro ecological measures in its specifications. The work conducted by USC GRAPPE since 2014, across the French territory with more than 3,700 consumers, has identified a number of trends. First, there is a clear general lack of awareness among consumers regarding the majority of the existing environmental labels besides the AB logo (“Agriculture Biologique” or “Organic Agriculture”), which is the only one they known. The results obtained show different consumers' perception of the link between a “wine's category” and its “environmentally friendly production”. Overall, AOC wines are perceived as significantly more respectful of the environment compared to the IGP (“Indication Geographique Protégée” “Protected Geographical Indication”) wines which at the same time, are better perceived than the VDT (“Vins de France” or “Wines of France”). In addition, the reputation of an AOC can have an influence on the perception of its environmental respect. The results also confirm the importance of integrating consumers' segmentation according to their level of involvement with the product versus the involvement with the environment. Finally, wine consumers' representation of the environmental impact of different practices throughout the wine bottle production process, was addressed through a qualitative and quantitative approach and confirms the importance given to the phase “vineyard production”. This work provides insights into consumers' perceptions of the possible links between the signs of quality and an environmentally-friendly production. These elements, coupled with an eco-design based work, can identify the most relevant practices to be changed from an environmental and consumer point of view.

Introduction : Les atteintes hépatiques et rénales sont des altérations des fonctions du foie et des reins. 50 % de ces altérations seraient d’origine médicamenteuse. La prise en charge étant onéreuse, motive les personnes affectées à s’orienter vers la phytothérapie comme traitements alternatifs. Cette étude avait pour objectif l’évaluation des effets de l’extrait aqueux des feuilles de Solanum torvum sur quelques altérations des fonctions hépatique et rénale induite par la gentamicine. Matériel et Méthodes : Soixante rats ont été utilisés, divisés en trois lots, ils recevaient pendant 10 jours en dose quotidienne la gentamicine 100 mg/kg (i.p) pour les rats du lot 1 (n=45), le NaCl (0,9 %, i.p) pour le lot 2 (n=10) et l’extrait à la dose 530 mg/kg (p.o) pour le lot 3 (n=5). Au 11e jour, les rats du lot 1 ont été répartis en 05 groupes (n=9) et traités pendant 10 jours en dose quotidienne avec de l’ED (10 mL/kg, p.o) pour témoin négatif, la silymarine (150 mg/kg, p.o) pour le témoin positif et l’extrait aux doses 133, 265 et 530 mg/kg (p.o) pour les groupes tests ; le traitement du lot 2 (témoin normal) et 3 (témoin pharmacologique) était maintenus. Les analyses de quelques paramètres biochimiques sériques hépatiques (transaminases, PAL, γ-GT, albumine, protéines sériques et bilirubines), rénaux (créatinine sérique et Acide urique sérique) et tissulaires (statut oxydant et microarchitecture) ont été réalisés. Résultats et discussion : La gentamicine a provoqué au bout de 20 jours une baisse significative du poids corporel, une baisse de l’activité de la PAL, du taux d’albumine et une augmentation significative du poids des reins, de l’activité des transaminases et de la γ-GT. L’administration de l’extrait a significativement corrigé (p< 0,001) les troubles de la fonction hépatique en restaurant l’activité des transaminases, de la γ-GT et de la PAL, en améliorant les désordres du profil de bilirubine et de l’albumine. L’extrait a prévenu et corrigé l’augmentation du taux d’acide urique et de créatinine sérique. Il a été observé une amélioration du statut oxydant accompagné d’une restauration de la microarchitecture des tissus hépatique et rénale comparé au témoin normal. Conclusion : Les effets pharmacologiques de l’extrait prouvent qu’il posséderait des propriétés hépatoprotectrices et néphroprotectrices qui pourrait nous pousser à envisager la mise sur pied d’un médicament traditionnel amélioré.

Les interactions protéine – protéine (IPP) sont essentielles à la régulation des phénomènes cellulaires. Elles impliquent deux partenaires : une protéine adaptatrice et une protéine effectrice, cette dernière étant régulée positivement ou négativement. Bien que l’inhibition des IPPs constitue une approche thérapeutique solide, la stabilisation reste encore peu étudiée, mais pourrait mener à de nouvelles modalités prometteuses. Ce projet se concentre sur la famille de protéines adaptatrices 14-3-3 qui interagit avec plus de 200 partenaires. Parmi eux, la protéine p53 est l’objet de multiples recherches dû à sa fonction régulatrice clé de nombreux processus biologiques (réparation de l’ADN, apoptose). Ces fonctions majeures sont cependant altérées dans la moitié des cancers, favorisant ainsi le développement tumoral. Des études préliminaires ont montré que la stabilisation de l’interaction entre p53 et 14-3-3 à l’aide d’une colle moléculaire permettait de restaurer l’activité antitumorale de p53. Parmi ces colles moléculaires, la fusicoccine-A (FC-A) se localise dans la vallée formée par 14-3-3 et permet d’augmenter la stabilisation du complexe protéique. Dans ce contexte, ce projet se concentre sur l’accès à des analogues simplifiés de la FC-A à travers la synthèse de squelettes tricycliques afin d’élargir la librairie de colles moléculaires. Des analogues [6-8-5] à partir d’un substrat aromatique sont envisagés, ainsi que des analogues [5-8-5] à partir d’un dérivé cyclopentane, plus proches de la structure cible. Différentes stratégies de synthèse ont été explorées afin d’accéder à ces analogues
In biological media, protein-protein interactions (PPI) are of huge importance, as they allow the regulation of many cellular events. PPI classically involve two partners: an adapter protein and its effector protein(s) regulated either in a positive or a negative manner. Inhibition of PPI has thus been considered as a solid therapeutic approach. On the other hand, stabilization of PPI remains scarcely investigated, but may lead to new promising approaches. This project focuses on the 14-3-3 family adapter protein which interacts with more than 200 protein partners. Among them, p53 protein is subjected to a lot of studies as this tumor suppressor protein regulates multiple biological processes (DNA repair, apoptosis). However, those major functions appear to be silenced in most cancer cases, thus allowing tumor cells proliferation. Some studies have shown that stabilization of the 14-3-3/p53 pair with the help of a molecular glue permitted to restore tumor suppressor activity of p53. Among the examined molecular glues, the fusicoccin-A (FC-A) natural product is shown to lodge in the valley formed by 14-3-3 and increases stabilization of the 14-3-3/p53 interaction. In this context, to enlarge the p53/14-3-3 molecular glue library, this project focuses on the access to simplified FC-A analogs through the synthesis of tricyclic scaffold. [6-8-5] analogs from an aromatic substrate are envisaged, as well as [5-8-5] analogs from a cyclopentane derivative, closer to the target structure. Various strategies have been explored in order to access these analogs

Les protéines impliquées dans les voies de signalisation sont souvent activées et inactivées par des interactions de faible affinité. En particulier, les domaines protéiques liant spécifiquement de courts fragments protéiques permettent une régulation intra- et inter-moléculaire efficace des domaines catalytiques auxquels ils sont associés. Citons par exemple les domaines FHA ou des tandems BRCT fréquemment impliqués dans les réponses aux dommages de l'ADN. Etant donnée leur importance dans les réseaux d'interactions et dans la signalisation cellulaire, la prédiction par bioinformatique des propriétés de liaison de ces petits domaines constitue un enjeu majeur. Toutefois, les stratégies bioinformatiques sont jusqu'à présent limitées par des difficultés méthodologiques associées aux caractéristiques intrinsèques de ces domaines. Leurs séquences sont souvent très divergentes et les affinités pour leurs cibles physiologiques sont généralement faibles malgré une excellente spécificité. Le travail présenté dans cette thèse a donc pour objectif de dépasser les limites actuelles des outils de prédictions pour développer de nouvelles méthodologies bioinformatiques performantes. Trois points ont été plus particulièrement abordés : (i) la prédiction de la structure tridimensionnelle de ces domaines ; (ii) la prédiction des sites reconnus par ces domaines lorsque les partenaires sont connus ; (iii) la prédiction des motifs spécifiquement reconnus par ces domaines sur la base de leur structure tridimensionnelle.

Les interactions protéine-protéine (PPI) sont une grande source de cibles thérapeutiques potentielles. Cependant les cibler avec des composés synthétiques représente un défi majeur. L'objectif de cette thèse était de trouver un moyen de surmonter ces défis en étudiant le profil physico-chimique des inhibiteurs de PPI (i. E leur espace chimique). Pour cela, nous avons manuellement collectés les structures, les données pharmacologiques et physico-chimiques des inhibiteurs de PPI (iPPI) dans une base de données appelée iPPI-DB. Puis, nous avons identifié de nouvelles propriétés iPPI à favoriser et ne faisant pas obstacle au processus de développement d'un médicament. En effet, 4 descripteurs spécifiques des iPPI ont été trouvés ne reposant ni sur l'hydrophobicité ni la taille. Ils représentent soit la forme 3D des composés soit la distribution de leurs régions d'interactions hydrophobes/hydrophiles. Cela ouvre de nouvelles pistes de conception des iPPI. Dans une seconde analyse, nous avons validé ces propriétés sur un plus grand jeu de données et évalué les disparités entre les familles PPI. Nous avons montré qu'il est possible d'identifier des classes comparables de cibles PPI en effectuant soit une analyse centrée sur l'espace des ligands soit centrée sur l'espace des cibles. Cette analyse peut aider à caractériser les propriétés physico-chimiques des futurs iPPI en utilisant les profils spécifiques à chaque classe. Enfin, en utilisant un protocole combinant les approches de criblage virtuel ainsi qu'un test de survie cellulaire, nous avons pu identifier 6 composés inhibant l'interaction entre TRAIL et DR5 impliquée dans le VIH (virus de l'immunodéficience humaine)
Protein-protein interactions (PPI) represent a wealth of potential therapeutic targets. However targeting them with synthetic compounds represent a major challenge. The aim of this thesis was to find a way to overcome these challenges by studying the physicochemical profile of PPI inhibitors (aka chemical space). We firstly manually collected structures, pharmacological and physicochemical profiles of inhibitors of PPI (iPPI) in a database named iPPI-DB. Then, we identified new iPPI properties to favour and that did not preclude further drug development. Indeed, 4 descriptors were found specific to iPPI and that do not rely on the hydrophobicity and on the size. They represent either the 3D shape of the compounds or the distribution of their hydrophobic/hydrophilic interacting regions. This opens new ways to design and select iPPI. In a second analysis, we further validated these properties on larger datasets and address the disparity between PPI families. We could demonstrate that comparable classes of PPI targets can identified using separately their target- or their ligand-space. This analysis may help to prioritize the desired physicochemical properties of iPPI using class-specific profiles. Finally, using a combination virtual screening and cell viability assay, we were able to identify 6 compounds that inhibit the interaction between TRAIL and DR5 implied in HIV (human immunodeficiency virus)

Le criblage des interactions protéine/métal grâce à l’utilisation du couplage CE-ICP/MS a été étudié. La mise au point de ce nouvel outil analytique nécessite, outre un interfaçage de ces deux techniques, ine séparation efficace des protéines et une détection sensible des métaux. L’optimisation de la séparation électrophorétique d’un mélange de protéines-test a conduit à l’utilisation d’un tampon borate à pH 9,2, qui minimise l’adsorption et permet la séparation de toutes les protéines du mélange avec une bonne reproductibilité des temps de migration. L’interfaçage entre l’électrophorèse capillaire et l’ICP/MS a été réalisé à l’aide d’une interface avec une solution conductrice. L’optimisation des paramètres tels que débits des gaz, débit et composition de la solution conductrice et position du capillaire dans le micronébuliseur a été réalisée afin d’obtenir les meilleures sensibilité de détection et efficacité de séparation. Toutefois, ce type d’interface entraîne des dilutions importantes des échantillons, qui nous ont conduits à développer un système de préconcentration en ligne afin d’améliorer les limites de détection. Le calcul des limites de détection réalisé sur le cuivre et le zinc contenus dans l’anhydrase carbonique, protéine la moins efficacement concentrée, montre une amélioration des limites de détection en CE-ICP/MS de 6 fois pour le cuivre et 5 fois pour le zinc. Ce couplage a ensuite été utilisé dans l’étude des interactions de trois métaux de transition (Cd, Co et Ni) avec un mélange de protéines constitué de métalloprotéines et protéines majeures du sérum sanguin. Ces études montrent un comportement similaire du cobalt et du nickel, différant totalement de celui du cadmium. Dans le cas des métalloprotéines, le couplage CE-ICP/MS permet également de conclure quant à la nature probable des sites d’interaction. De plus, cette méthode a permis d’étudier l’affinité relative des différents métaux vis-à-vis du mélange de protéines. L’aspect dissociatif du couplage a également été exploité pour obtenir des données cinétiques, permettant l’accès aux constantes de dissociation des complexes et dans certains cas, à la mise en évidence de sites d’interaction multiples. Enfin, la technique a été appliquée à des cations dits « durs » : lanthanides et uranyle (UO22+). Les premiers résultats démontrent une adsorption massive de ces cations à la surface des capillaires. Néanmoins, les études réalisées sur un mélange de six protéines, préalablement identifiées comme cibles de l’uranium, montrent que quatre d’entre elles interagissent avec l’uranium, parmi lesquelles l’albumine et la transferrine
The screening of metal/protein interactions using CE coupled to ICP/MS was investigated. The development of this new analytical tool requires, besides the hyphenation of the two techniques, both an efficient separation of the proteins and a sensitive detection of metals. The optimization of the electrophoretic separation of a protein-test mixture led to the use of a borate buffer, pH 9. 2, which both minimizes adsorption and allows the separation of all proteins’ mixture with a good migration times reproducibility. The hyphenation between capillary electrophoresis and ICP/MS was performed using a sheath flow interface. The optimization of parameters, such as coolant, auxiliary and nebulizer gases, composition and flowrate of the sheath flow solution and position of the capillary in the nebulizer was carried out in order to obtain the best detection sensitivity and separation efficiency. However, this type of interface involves important samples dilutions, which led us to develop an on-line preconcentration technique in order to improve the detection limits. The detection limits calculated for the copper and zinc contained in the carbonic anhydrase, the less efficiently concentrated protein, showed an improvement of the detection limits in CE-ICP/MS of 6 times for copper and 5 times for zinc. CE-ICP/MS was then used in the study of the interactions of three transition metals (Cd, Co and Ni) with a mixture of proteins made of metalloproteins and major blood serum proteins. These studies revealed a similar behavior of cobalt and nickel, completely different from that of cadmium. In the case of the metalloproteins, hyphenated CE-ICP/MS allowed to identify the probable nature of the interaction sites. Moreover, this method allowed studies on the relative affinity of various metals with a mixture of proteins. The dissociative aspect of the separation was also exploited in order to obtain kinetic data which allowed the access to the dissociation constants of the complexes and in certain cases, highlighted the presence of multiple interaction sites. Finally, the technique was applied to so-called “hard cations”: lanthanides and uranyl ion (UO22+). The first results showed a massive adsorption of these cations on the capillaries surface. Nevertheless, the studies, carried out on a mixture of six proteins, previously identified as uranium-targets, showed that four of them interact with the uranium, among which albumin and transferrin

Les ARNms des cellules eucaryotes sont liés à des protéines de liaison aux ARNs (RBPs) et empaquetés au sein d’assemblages macro-moléculaires appelés granules RNP. Dans les cellules neuronales, les granules RNP de transport sont impliqués dans le transport d’ARNms spécifiques jusqu’aux axones et dendrites, ainsi que dans leur traduction locale en réponse à des signaux externes. Bien que peu de choses soient connues sur l’assemblage et la régulation de ces granules in vivo, des résultats récents ont indiqué que la présence de domaines de type prion (PLDs) dans les RBPs facilite les interactions protéines-protéines et protéines-ARN, favorisant ainsi la condensation de complexes solubles en granules RNP. La RBP conservée Imp est un composant central de granules RNP qui sont transportés dans les axones lors du remodelage neuronal chez la drosophile. De plus, la fonction de Imp est nécessaire au remodelage des axones lors de la maturation du système nerveux de drosophile. Une analyse de la séquence de la protéine Imp a révélé qu’en plus de quatre domaines de liaison aux ARNs, Imp contient un domaine C-terminal désordonné enrichi en Glutamines et Serines, deux propriétés caractéristiques des domaines PLDs. Lors de ma thèse, j’ai étudié la fonction de ce PLD dans le contexte de l’assemblage et du transport des granules RNP. J’ai observé en culture de cellules que les granules Imp s’assemblent en absence de PLD, bien que leur nombre et leur taille soient augmentés. Des protéines présentant une séquence PLD mélangée, au contraire, s’accumulent dans des granules au nombre et à la taille normale, indiquant que l’état désordonné de ce domaine, et non sa séquence primaire, est essentiel à l’homéostasie des granules. De plus, des expériences de FRAP réalisées en culture de cellule et in vivo ont révélé que le domaine PLD de Imp favorise la dynamique des granules. In vivo, ce domaine est nécessaire et suffisant à l’accumulation axonale de Imp. Comme montré par une analyse en temps réel, l’absence de domaine PLD aboutit également à une diminution du nombre de granules axonaux motiles. Fonctionnellement, le domaine PLD de Imp est essentiel au remodelage neuronal car des protéines sans ce domaine ne sont pas capables de supprimer les défauts de repousse axonale observés après inactivation de imp. Enfin, la génération d’un variant de Imp dans lequel le domaine PLD a été déplacé en N-terminus a montré que les fonctions du PLD dans le transport des granules et dans leur assemblage sont découplées, et que la modulation des propriétés des granules Imp médiée par le domaine PLD n’est pas nécessaire au remodelage neuronal in vivo. En conclusion, mes résultats ont montré que le domaine PLD de Imp n’est pas nécessaire à l’assemblage des granules RNP Imp, mais régule leur nombre et leur dynamique. De plus, mon travail a mis en évidence une fonction inattendue pour un domaine PLD dans le transport axonal et le remodelage des neurones lors de la maturation du système nerveux
Eukaryotic mRNAs are bound by RNA Binding Proteins (RBP) and packaged into diverse range of macromolecular assemblies named RNP granules. In neurons, transport RNP granules are implicated in the transport of specific mRNAs to axons or dendrites, and in their local translation in response to external cues. Although little is known about the assembly and regulation of these granules in vivo, growing evidence indicates that the presence of Prion Like domains (PLD) within RBPs favours multivalent protein–protein and protein-RNA interactions, promoting the transition of soluble complexes into RNP granules. The conserved RBP Imp is as a core component of RNP granules that are actively transported to axons upon neuronal remodelling in Drosophila. Furthermore, Imp function was shown to be required for axonal remodelling during Drosophila nervous system maturation. Analyses of the domain architecture of the Imp protein revealed that, in addition to four RNA binding domains (RBD), Imp contains a Cterminal domain showing a striking enrichment in Glutamines and Serines, which is one of the characteristics of a PLD. During my PhD, I explored the function of the PLD in the context of granule assembly and transport. In cultured cells, I observed that Imp granules assembled in the absence of the PLD, however their number and size were increased. Proteins with scrambled PLD sequence accumulated in granules of normal size and number, implying that the degree of disorder of this domain, and not its sequence, is essential for granule homeostasis. Moreover, FRAP experiments, performed on cultured cells and in vivo, revealed that Imp PLD is important to maintain the turnover of these granules. In vivo, this domain is both necessary and sufficient for efficient transport of Imp granules to axons. These defects are associated with a reduction on the number of motile granules in axons. Furthermore, mutant forms lacking the PLD do not rescue the axon remodelling defects observed upon imp loss of function. Finally, a swapping experiment in which I moved Imp PLD from the C-terminus to the N-terminus of the protein revealed that the functions of Imp PLD in granule transport and homeostasis are uncoupled, and that PLD-dependent modulation of Imp granule properties is dispensable in vivo. Together, my results show that Imp PLD of is not required for the assembly of RNP granules, but rather regulates granule number and dynamics. Furthermore, my work uncovered an unexpected in vivo function for a PLD in axonal transport and remodelling during nervous system maturation

Les ARNms des cellules eucaryotes sont liés à des protéines de liaison aux ARNs (RBPs) et empaquetés au sein d’assemblages macro-moléculaires appelés granules RNP. Dans les cellules neuronales, les granules RNP de transport sont impliqués dans le transport d’ARNms spécifiques jusqu’aux axones et dendrites, ainsi que dans leur traduction locale en réponse à des signaux externes. Bien que peu de choses soient connues sur l’assemblage et la régulation de ces granules in vivo, des résultats récents ont indiqué que la présence de domaines de type prion (PLDs) dans les RBPs facilite les interactions protéines-protéines et protéines-ARN, favorisant ainsi la condensation de complexes solubles en granules RNP. La RBP conservée Imp est un composant central de granules RNP qui sont transportés dans les axones lors du remodelage neuronal chez la drosophile. De plus, la fonction de Imp est nécessaire au remodelage des axones lors de la maturation du système nerveux de drosophile. Une analyse de la séquence de la protéine Imp a révélé qu’en plus de quatre domaines de liaison aux ARNs, Imp contient un domaine C-terminal désordonné enrichi en Glutamines et Serines, deux propriétés caractéristiques des domaines PLDs. Lors de ma thèse, j’ai étudié la fonction de ce PLD dans le contexte de l’assemblage et du transport des granules RNP. J’ai observé en culture de cellules que les granules Imp s’assemblent en absence de PLD, bien que leur nombre et leur taille soient augmentés. Des protéines présentant une séquence PLD mélangée, au contraire, s’accumulent dans des granules au nombre et à la taille normale, indiquant que l’état désordonné de ce domaine, et non sa séquence primaire, est essentiel à l’homéostasie des granules. De plus, des expériences de FRAP réalisées en culture de cellule et in vivo ont révélé que le domaine PLD de Imp favorise la dynamique des granules. In vivo, ce domaine est nécessaire et suffisant à l’accumulation axonale de Imp. Comme montré par une analyse en temps réel, l’absence de domaine PLD aboutit également à une diminution du nombre de granules axonaux motiles. Fonctionnellement, le domaine PLD de Imp est essentiel au remodelage neuronal car des protéines sans ce domaine ne sont pas capables de supprimer les défauts de repousse axonale observés après inactivation de imp. Enfin, la génération d’un variant de Imp dans lequel le domaine PLD a été déplacé en N-terminus a montré que les fonctions du PLD dans le transport des granules et dans leur assemblage sont découplées, et que la modulation des propriétés des granules Imp médiée par le domaine PLD n’est pas nécessaire au remodelage neuronal in vivo. En conclusion, mes résultats ont montré que le domaine PLD de Imp n’est pas nécessaire à l’assemblage des granules RNP Imp, mais régule leur nombre et leur dynamique. De plus, mon travail a mis en évidence une fonction inattendue pour un domaine PLD dans le transport axonal et le remodelage des neurones lors de la maturation du système nerveux
Eukaryotic mRNAs are bound by RNA Binding Proteins (RBP) and packaged into diverse range of macromolecular assemblies named RNP granules. In neurons, transport RNP granules are implicated in the transport of specific mRNAs to axons or dendrites, and in their local translation in response to external cues. Although little is known about the assembly and regulation of these granules in vivo, growing evidence indicates that the presence of Prion Like domains (PLD) within RBPs favours multivalent protein–protein and protein-RNA interactions, promoting the transition of soluble complexes into RNP granules. The conserved RBP Imp is as a core component of RNP granules that are actively transported to axons upon neuronal remodelling in Drosophila. Furthermore, Imp function was shown to be required for axonal remodelling during Drosophila nervous system maturation. Analyses of the domain architecture of the Imp protein revealed that, in addition to four RNA binding domains (RBD), Imp contains a Cterminal domain showing a striking enrichment in Glutamines and Serines, which is one of the characteristics of a PLD. During my PhD, I explored the function of the PLD in the context of granule assembly and transport. In cultured cells, I observed that Imp granules assembled in the absence of the PLD, however their number and size were increased. Proteins with scrambled PLD sequence accumulated in granules of normal size and number, implying that the degree of disorder of this domain, and not its sequence, is essential for granule homeostasis. Moreover, FRAP experiments, performed on cultured cells and in vivo, revealed that Imp PLD is important to maintain the turnover of these granules. In vivo, this domain is both necessary and sufficient for efficient transport of Imp granules to axons. These defects are associated with a reduction on the number of motile granules in axons. Furthermore, mutant forms lacking the PLD do not rescue the axon remodelling defects observed upon imp loss of function. Finally, a swapping experiment in which I moved Imp PLD from the C-terminus to the N-terminus of the protein revealed that the functions of Imp PLD in granule transport and homeostasis are uncoupled, and that PLD-dependent modulation of Imp granule properties is dispensable in vivo. Together, my results show that Imp PLD of is not required for the assembly of RNP granules, but rather regulates granule number and dynamics. Furthermore, my work uncovered an unexpected in vivo function for a PLD in axonal transport and remodelling during nervous system maturation

ErbB2/HER2 est un récepteur tyrosine kinase de la famille d'EGFR (ErbB1) surexprimé dans plus de 20% des cancers du sein et associé à une forme particulièrement agressive de la maladie. Les récepteurs ErbBs sont actifs seulement sous forme de dimères, permettant la phosphorylation de leur queue C-terminale par leur domaine tyrosine kinase. La phosphorylation entraine l'interaction avec des protéines adaptatrices et l'activation de voies de signalisation, Ras/MAPK et PI3K/Akt principalement. Ces voies contrôlent la prolifération, la motilité cellulaire et la résistance à l'apoptose. Contrairement à ErbB1/3/4, ErbB2 dimérise en l'absence de ligand. Comprendre les autres mécanismes de régulation de la phosphorylation de ses tyrosines et de ses interactions est donc particulièrement intéressant.ErbB2 a fait l'objet de nombreuses études structurales et fonctionnelles. Elles ont permis la mise au point de traitements ciblés efficaces mais sujets à l'apparition de résistance, dont l'anticorps Trastuzumab, ciblant sa partie extracellulaire. La queue C-terminale d'ErbB2 (CtErbB2) a été très souvent ignorée dans ces études. Cette partie étant intrinsèquement désordonnée, il a fallu attendre ces dernières années pour que les concepts et les outils permettant de l'étudier émergent.Dans cette thèse, j'ai d'abord effectué la caractérisation structurale et dynamique de CtErbB2. J'ai montré que bien qu'étant dépourvue de toute structure stable, cette région riche en prolines possède plusieurs structures secondaires transitoires et un contact longue-distance participant très probablement à la régulation de ses interactions intra- et inter-moléculaires. Dans une deuxième partie je me suis intéressée à la caractérisation de la protéine adaptatrice Grb2, partenaire essentiel de ErbB2 pour l'activation de la voie des MAP kinases. L'organisation en solution des domaines de cette protéine modulaire dans sa forme libre était jusque là inconnue. J'ai ensuite étudié l'interaction entre Grb2 et CtErbB2, et montré que CtErbB2 interagit non seulement avec le domaine SH2 de Grb2 (par l'intermédiaire d'une phosphotyrosine), mais aussi avec son domaine SH3 N-terminal (grâce à un motif polyproline). Enfin, j'ai mis en place plusieurs stratégies de phosphorylation des tyrosines de CtErbB2, dans le but d'étudier plus largement l'effet des phosphorylations sur l'ensemble de cette région
ErbB2/HER2 is a receptor tyrosine kinase of the EGFR (ErbB1) family overexpressed in 20% of breast cancers and associated to a particularly aggressive form of the disease. ErbB receptors are only active upon dimerization that enables phosphorylation of their C-terminal tail by their tyrosine kinase domain. Phosphorylation then triggers interaction with adaptor proteins and activation of signaling pathways, mainly Ras/MAPK and Akt/PI3K. Those pathways control cell proliferation, motility and resistance to apoptosis. Contrary to ErbB1/3/4, ErbB2 can dimerize without any ligand. Understanding other mechanisms of regulation of its tyrosine phosphorylation and of its interactions is thus particularly interesting.ErbB2 structure and function have been extensively studied. This has led to the development of several FDA-approved targeted drugs, that are effective but to which resistance occurs, amongst which the Trastuzumab antibody that targets ErbB2 extracellular domain. The C-terminal tail of ErbB2 (CtErbB2) has been widely ignored in these studies. Since it is intrinsically disordered, the concepts and tools to study it have only emerged in the last few years.In the present work, I have performed the structural and dynamic study of CtErbB2. I showed that despite its lack of any stable structure, this proline-rich region exhibits several transient secondary structures and a long-range contact that might participate in the regulation of its intra- and inter-molecular interactions. Then, I characterized the adaptor protein Grb2, which is a partner of ErbB2 that is essential for the activation of the MAPK pathway. The solution organization of the domains of this modular protein in its apo-form was unknown so far. I also studied the interaction between Grb2 and CtErbB2, showing that in addition to the known SH2-phosphotyrosine interaction, a polyproline motif of CtErbB2 binds to the N-terminal SH3 domain of Grb2. Finally, I implemented several strategies to phosphorylate CtErbB2 tyrosines, to study more extensively the effect of phosphorylation on the whole tail

Les rhabdomyosarcomes embryonnaires et aléolaires (RMS) appartiennent aux tumeurs des tissus mous les plus fréquentes chez les enfants dont elles représentent 2/3 des cas. Plusieurs données suggèrent que la dérégulation des cellules progénitrices du muscle squelettique pourrait jouer un rôle dans l'émergence des cellules de RMS qui ont aussi bien perdu le contrôle de la régulation de la prolifération cellulaire que la capacité à se différencier.Néanmoins les mécanismes de développement des RMS restent à caractériser. La famille des IMPs et notamment IMP-2, protéines liant les ARN, sont à la fois fortement exprimées dans le muscle en régénération in vivo mais aussi dans les cellules de RMS.Au cours de ma thèse, j’ai pu mettre en évidence le rôle d’IMP-2 dans la motilité des cellules de RMS et dans les cellules musculaires ainsi que dans le contrôle de l’intégrité du cytosquelette de microtubules (MTs) et dans le remodelage des adhésions focales. En effet, IMP-2 est impliqué à la fois dans la régulation de l’expression de MuRF-3, une protéine lié àla stabilisation des MTs et de Pinch-2, un important médiateur de l’adhésion cellulaire
The RNA-binding proteins IMPs (IGF-II mRNA binding protein) first discovered in rhabdomyosarcoma cells (RMS) are expressed during embryonic development but their expression is decreased in adult tissues.We showed that IMPs and particularly IMP-2 are strongly expressed in mouse myoblatsts, during early regeneration of skeletal muscle in vivo and in and RMS. IMP-2 loss of function experiments using siRNA have shown that IMP-2 is necessary for microtubules stability(MTs), cell motility and invasion of myoblasts and RMS.Expression of IMP-2 specifically increases MTs stability by an enrichment of detyrosinated tubulin Glu-tubulin. Detyrosination is indispensable for myogenic differentiation and plays substantial role in tumor growth. Additionaly, MTs stabilization play an important role in focal adhesion remodeling, in cytoskeleton integrity, cell adhesion and cell motility.To get new insight into molecular mechanism underlying the function of IMP-2 in MTs stability and cell motility, full ranscriptome analysis was performed between IMP-2 knockdown (KD) myoblasts and control myoblatsts. We have further shown that IMP-2 controls the mRNA levels of many important mediators of cell adhesion such as PINCH-2, as well as multiple cytoskeleton remodeling, such as MuRF-3.We have identified a number of functionally relevant protein partners of IMP-2.Moreover subsequent RNAi screens have revealed the importance of IMP-2 regulated transcripts involved in cell motility and cell adhesion In conclusion, we show that IMP-2 dependent regulation of mRNA such as MuRF3 and PINCH2 largely contributes to the motility –deficient in IMP-2 KD cells. Moreover these results indicate clearly, that further analysis of IMP2 protein partners and RNA targets regulated by IMP-2 will help to characterized the function of IMP-2 and to propose a model of IMP-2 transcriptional regulation of gene expression in myoblasts and RMS cells

L'apoptose est un processus cellulaire fondamental pour l'homéostasie tissulaire. Ce type de mort cellulaire est sous le contrôle des protéines de la famille Bcl-2 qui régulent la perméabilité de la membrane externe de la mitochondrie. Cependant, au-delà de leur rôle dans le contrôle de l'apoptose, les protéines de la famille Bcl-2 peuvent intervenir dans d'autres processus tels que le cycle cellulaire ou le métabolisme. Au sein du laboratoire, nous nous intéressons tout particulièrement aux rôles non-apoptotiques des protéines Bcl-2 au cours du développement embryonnaire. Grâce à l'utilisation du poisson zèbre, nous avons pu montrer que les protéines de la famille Bcl-2 contrôlent différents processus au cours du développement grâce à leur capacité à réguler l'homéostasie calcique. En effet, nous avons montré que la protéine anti-apoptotique Nrz participe au remodelage du cytosquelette d'actine au cours de l'épibolie en régulant la concentration de calcium cytosolique par son interaction avec le récepteur à l'IP3 (IP3R). Nous avons de plus pu montrer que Nrz diminue la sortie de calcium du réticulum endoplasmique en inhibant la fixation de l'IP3 sur son récepteur. Nous avons également identifié un nouveau membre pro-apoptotique de la famille Bcl-2, Bclwav, spécifiquement exprimée chez les poissons et le xénope. Cette protéine participe à la régulation de l'homéostasie calcique mitochondriale en interagissant avec VDAC. Nous avons de plus montré que cette activité est essentielle pour les mouvements de convergence et d'extension au cours du développement embryonnaire précoce du poisson zèbre
Apoptosis is a key cellular process for tissue homeostasis. Apoptotic cell death is under control of Bcl-2 family proteins which regulate outer mitochondrial membrane permeability. However, beyond their role in apoptosis, Bcl-2 family proteins are also involved in other cellular processes such as cell cycle or metabolism. In our laboratory we are interested in non-apoptotic functions of Bcl-2 family proteins in embryonic development. Using zebrafish model we have shown that Bcl-2 proteins control different processes during early development thanks to their ability to regulate calcium homeostasis. Indeed, we have shown that the anti-apoptotic protein Nrz participates in actin cytoskeleton remodeling during epiboly by regulating cytosolic calcium concentration via an interaction with the IP3 receptor (IP3R). We have also demonstrated that Nrz decreases calcium release from the endoplasmic reticulum by inhibiting IP3 fixation on its receptor. We have furthermore identified a new pro-apoptotic member of Bcl-2 family, Bcl-wav which is expressed only in fish and frogs. This protein regulates mitochondrial calcium homeostasis by interacting with VDAC. We have moreover shown that this activity is essential for convergence and extension movements during early zebrafish development

L’analyse métalloprotéomique est un nouveau champ d’étude qui couple la détermination du protéome et l’identification, localisation et spéciation des éléments inorganiques complexés aux protéines. La faible concentration de ces hétéroéléments et la labilité possible de ceux-ci nécessite la mise en place d’outils de chimie analytique permettant une séparation des protéines à grande résolution, sans modifier la liaison protéine-hétéroélément, et une spéciation des protéines avec une technique bénéficiant d’une faible limite de détection. L’objet de cette étude est la mise en place de tels protocoles pour une application sur deux systèmes protéiques, modèles représentant les deux principales interactions métal-protéine : formation de complexes métalliques ou de liaisons covalentes. Dans une première partie, nous avons étudié la superoxyde dismutase à cuivre et zinc (CuZnSOD), protéine dont des formes mutantes sont impliquées dans une maladie neurodégénérative, la sclérose latérale amyotrophique. Les isoformes de point isoélectrique de CuZnSOD sauvage et mutante, séparées sur gel d’électrophorèse, ont été analysées par spectroscopie d’absorption des rayons X (XAS). Une analyse XAS sur des protéines séparées sur gel d’électrophorèse a ainsi pour la première fois été menée. Le traitement des spectres obtenus au seuil du Zn révèle la faisabilité de cette technique et celui au seuil du Cu met notamment en évidence des différences d’état d’oxydation Cu(I) et Cu(II) entre les isoformes. Dans une seconde partie, nous avons étudié la métabolisation de l’arsenic dans le cadre de la cancérogénicité de ce métalloïde. Les protéines extraites de cellules hépatiques exposées à l’arsenic ont été séparées par électrophorèse sur gel et chromatographie en phase liquide. L’analyse des échantillons obtenus par spectrométrie de masse a mis en évidence trois espèces protéiques complexant l’arsenic
Metalloproteomic is a new discipline which ally proteome determination and the identification, location and speciation of inorganic elements bound to proteins. The low concentration of these heteroelements and sometimes their non-covalent binding to proteins need to set up analytical tools enabling the protein separation at high resolution, without any modification of the bond protein-heteroelement, and the protein speciation with a technique presenting a low detection limit. The aim of this study is to set up such protocols on two proteic systems, depicting the two main protein-heteroelement interactions: forming of metallic complexes or covalent bonds. First, we studied copper, zinc superoxide dismutase (CuZnSOD), mutants of this protein being involved in a neurodegenerative disease, the amyotrophic lateral sclerosis. Isoelectric point isoforms of wild-type and mutant CuZnSOD, separated on electrophoresis gel, were analyzed using X-ray Absorption Spectroscopy (XAS). XAS experiments on proteins separated on electrophoresis gel were performed for the first time. Data analysis at Zn K-edge demonstrated the feasibility of this technique and the ones at the Cu K-edge highlighted oxidation states Cu(I) et Cu(II) differences between isoforms. Second, we studied arsenic metabolisation to understand its carcinogenicity. Proteins extracted from hepatic cells exposed to arsenic were separated using gel electrophoresis and liquid chromatography. Samples analysis using mass spectrometry highlighted three proteic species which bind arsenic