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Caroline Fauquant

Propriétés de métallation et de liaison à l’ADN de NikR d’Escherichia coli et de NikR et FUR d’Helicobacter pylori

Publié le 23 novembre 2007


Thèse soutenue le 23 novembre 2007 pour obtenir le grade de Docteur de l'Université Joseph Fourier de Grenoble I - Spécialité : Chimie Biologie

Résumé :
Les facteurs de transcription NikR et FUR sont impliqués dans l’homéostasie des métaux. Les propriétés de métallation et de liaison à l’ADN de NikR d’E. coli (Ec) et d’H. pylori (Hp) ont été comparées. EcNikR, protéine tétramérique, lie 8 nickels par sous unité dont un nickel dans un site dit de haute affinité ayant un Kd submicromolaire. Les autres sites métalliques, de plus basse affinité, sont impliqués dans le processus l’agrégation Ni- et pH-dépendant. HpNikR, partage des propriétés de métallation avec EcNikR, dont la liaison possible de différents métaux d​ans son site de haute affinité (Cu(II), Ni(II), Co(II)). Les 4 sites de haute affinité de cette protéine semblent égaux 2 à 2. La métallation des premiers sites faciliterait une « fermeture de la protéine » permettant la métallation des deux derniers sites. La métallation de ces 4 sites semble suffire pour qu’HpNikR puisse lier l’ADN.
Cependant cette liaison serait améliorée en présence d’un métal stabilisateur dans d’autres sites. Selon les séquences opératrices, le métal et la technique employée, l‘affinité d’HpNikR métallée pour l’ADN varie. En présence d’un excès de Ni(II), HpNikR se lie à pureA et à pnixA avec un Kd de 2,5 et 1,7 nM mais se lie faiblement à pnikR et pexbB. En présence d’un excès de Ni(II) puis de Mn(II), HpNikR se lie à pnikR et à pexbB avec un Kd de 38 et 24 nM. FUR d’H.pylori (HpFUR), un métallorégulateur Fe dépendant, a aussi été caractérisé dans le but d’étudier sa co-régulation avec HpNikR de la région intergénique nikR-exbB. HpFUR est dimérique et contient au moins deux sites métalliques : un site structural et un site de régulation permettant l’activation pour la liaison à l’ADN.


Jury :
Président : Pr Hans Geiselmann
Rapporteur : Dr Hilde De Reuse
Rapporteur : Dr William Nasser
Examinateur : Dr Marie-Andrée Mandrand-Berthelot
Examinateur : Dr Juan Fontecilla-Camps
Directeur de thèse : Dr Isabelle Michaud-Soret


Mots-clés :
Métallorégulateur, NikR, FUR, Escherichia coli, Helicobacter pylori, nickel, fer, homéostasie, spectroscopie, affinité, dichroïsme circulaire, interaction ADN/Protéine

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