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Ferré, Guillaume. Dynamique structurale de complexes RCPG - neuropeptides

Ferré, Guillaume (2019). Dynamique structurale de complexes RCPG - neuropeptides.

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Résumé en francais

Les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG) reconnaissent un ligand extracellulaire afin de transmettre l'information correspondante à l'intérieur de la cellule. Ils sont des acteurs prépondérants en physiologie ainsi que des cibles pharmacologiques majeures. Nous avons étudié deux RCPG dont les ligands endogènes sont des peptides. a) Le récepteur ĸ opioïde (KOP) qui reconnait la dynorphine. Ce récepteur joue un rôle fondamental dans la régulation de la douleur et des mécanismes de récompense (et donc dans l'addiction). La découverte, la pharmacologie et les relations structure - fonction de la dynorphine sont décrites dans cette thèse sous la forme d'une revue publiée en 2019 dans "Vitamins and Hormones". L'activité des RCPG est assurée par une dynamique conformationelle riche et la résonance magnétique nucléaire (RMN) est particulièrement adaptée pour l'étudier. Elle nécessite néanmoins le marquage isotopique de la protéine d'intérêt, or la plupart des études structurales utilisent des RCPG surexprimés en cellules d'insecte. Nous avons mis au point la production de KOP avec une stratégie d'expression chez E. coli, outil de choix pour le marquage isotopique. Le récepteur recombinant a été purifié puis renaturé en micelles de détergent et s'est avéré être fonctionnel pour la liaison de son ligand. Ce sera un outil de choix pour des études structurales et dynamiques par RMN. b) Le récepteur sécrétagogue de l'hormone de croissance (GHSR), qui est naturellement activé par la ghréline, une hormone peptidique digestive acylée impliquée dans l'appétit, la sécrétion de l'hormone de croissance et l'homéostasie du glucose. Les interactions peptide - RCPG sont mal connues au niveau structural en raison de la difficulté à cristalliser ces complexes. Utilisant un récepteur GHSR perdeutérié, produit dans E. coli et reconstitué en nanodisques lipidiques dans l'équipe de J.L. Banères (IBMM, Montpellier), nous avons utilisé différentes expériences de RMN (relaxation 15N, NOE transféré et STD) pour caractériser finement la structure et la dynamique de la ghréline liée à son récepteur. Nous avons ainsi mis en évidence le mécanisme par lequel la chaîne acyle en position 3 de la ghréline assure une reconnaissance spécifique par GHSR.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Milon, Alain
Demange, Pascal
Ecole doctorale:Biologie, santé, biotechnologies (BSB)
laboratoire/Unité de recherche :Institut de Pharmacologie et de Biologie Structurale (IPBS), UMR 5089
Mots-clés libres :Neuropeptides - Dynamique fonctionnelle - Membranes - Transduction du signal
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :13 Feb 2020 10:34