DETERMINATION, PAR RMN, DE LA STRUCTURE TRIDIMENSIONNELLE DES PEPTIDES ET DES PROTEINES PDF Download
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Author: YINSHAN.. YANG Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages :
Book Description
CE TRAVAIL A PERMIS, GRACE A DES TECHNIQUES DE RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE (RMN) A 2 ET 3 DIMENSIONS, A L'ETUDE CONFORMATIONNELLE DE PEPTIDES ET DE PROTEINES EN SOLUTION. UNE PREMIERE APPLICATION CONCERNE UN PEPTIDE (23 ACIDES AMINES) ISSU DE LA BRANCHE N-TERMINALE DE L'ASPARTYL-TARN SYNTHETASE. IL A ETE MONTRE PAR DES EXPERIENCES DE DICHROISME CIRCULAIRE QUE LE PEPTIDE EN SOLUTION AQUEUSE INTERAGIT AVEC POLY(DT). LA TECHNIQUE DE RMN 2D A ETE UTILISEE POUR ATTRIBUER LES SPECTRES PROTON. SUR LA BASE DES CONTRAINTES DE DISTANCES INTER-PROTONIQUE TIREES DES EXPERIENCES NOESY, LA STRUCTURE TRIDIMENSIONNELLE DU PEPTIDE A ETE DETERMINEE. ENSUITE LA TRANSITION CONFORMATIONNELLE D'UNE PROTEINE, L'ALPHA-COBRATOXINE (71 ACIDES AMINES) EN FONCTION DU PH A ETE ETUDIE. L'ATTRIBUTION COMPLETE DES RESONANCES PROTONIQUES A ETE REALISEE A PH NEUTRE PAR DIFFERENTES EXPERIENCES DE RMN 2D. LA RMN COUPLEE AUX CALCULS DE DYNAMIQUE MOLECULAIRE A MONTRE QUE LA CONFORMATION GLOBALE ETAIT CONSERVEE AVEC DES DIFFERENCES LOCALES EN PARTICULIER AU NIVEAU DE L'HISTIDINE 18. LA STRUCTURE D'UNE AUTRE PROTEINE, LA SOUS-UNITE A DE LA CROTOXINE (90 ACIDES AMINES) A ETE EGALEMENT ETUDIEE. L'ATTRIBUTION COMPLETE DES RESONANCES DU PROTON A L'AIDE DES EXPERIENCES RMN-2D ET 3D A ETE EFFECTUEE. LES CARTES 2D NOESY ONT PERMIS L'EVALUATION DES DISTANCES INTER-PROTONIQUES QUI CONSTITUENT AINSI LES CONTRAINTES POUR LES CALCULS DE DYNAMIQUE MOLECULAIRE
Author: YINSHAN.. YANG Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages :
Book Description
CE TRAVAIL A PERMIS, GRACE A DES TECHNIQUES DE RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE (RMN) A 2 ET 3 DIMENSIONS, A L'ETUDE CONFORMATIONNELLE DE PEPTIDES ET DE PROTEINES EN SOLUTION. UNE PREMIERE APPLICATION CONCERNE UN PEPTIDE (23 ACIDES AMINES) ISSU DE LA BRANCHE N-TERMINALE DE L'ASPARTYL-TARN SYNTHETASE. IL A ETE MONTRE PAR DES EXPERIENCES DE DICHROISME CIRCULAIRE QUE LE PEPTIDE EN SOLUTION AQUEUSE INTERAGIT AVEC POLY(DT). LA TECHNIQUE DE RMN 2D A ETE UTILISEE POUR ATTRIBUER LES SPECTRES PROTON. SUR LA BASE DES CONTRAINTES DE DISTANCES INTER-PROTONIQUE TIREES DES EXPERIENCES NOESY, LA STRUCTURE TRIDIMENSIONNELLE DU PEPTIDE A ETE DETERMINEE. ENSUITE LA TRANSITION CONFORMATIONNELLE D'UNE PROTEINE, L'ALPHA-COBRATOXINE (71 ACIDES AMINES) EN FONCTION DU PH A ETE ETUDIE. L'ATTRIBUTION COMPLETE DES RESONANCES PROTONIQUES A ETE REALISEE A PH NEUTRE PAR DIFFERENTES EXPERIENCES DE RMN 2D. LA RMN COUPLEE AUX CALCULS DE DYNAMIQUE MOLECULAIRE A MONTRE QUE LA CONFORMATION GLOBALE ETAIT CONSERVEE AVEC DES DIFFERENCES LOCALES EN PARTICULIER AU NIVEAU DE L'HISTIDINE 18. LA STRUCTURE D'UNE AUTRE PROTEINE, LA SOUS-UNITE A DE LA CROTOXINE (90 ACIDES AMINES) A ETE EGALEMENT ETUDIEE. L'ATTRIBUTION COMPLETE DES RESONANCES DU PROTON A L'AIDE DES EXPERIENCES RMN-2D ET 3D A ETE EFFECTUEE. LES CARTES 2D NOESY ONT PERMIS L'EVALUATION DES DISTANCES INTER-PROTONIQUES QUI CONSTITUENT AINSI LES CONTRAINTES POUR LES CALCULS DE DYNAMIQUE MOLECULAIRE
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Les fonctions spécifiques des protéines résultent de leurs caractéristiques structurales et dynamiques. La spectroscopie de Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) est l'une des principales techniques apportant ces deux types d'informations, tant pour de petits peptides que pour des protéines plus imposantes. Cependant, les stratégies d'études se différencient selon la taille des biomolécules. Durant mon travail de thèse, je me suis attaché à l'étude structurale par spectrométrie RMN de deux types de molécules intervenant dans deux contextes biologiques différents.Le premier contexte biologique abordé est celui du métabolisme du fer chez les bactéries Gram-négatif. Les études structurales de deux sidérophores peptidiques bactériens sont présentées : l'azoverdine d'Azomonas macrocytogenes ATCC 12 334 et la pyoverdine PaA de Pseudomonas aeruginosa ATCC 15 692. Le but de ces études est la compréhension du mécanisme de reconnaissance spécifique complexe métallique sidérophore/récepteur membranaire. Nous avons adapté à l'étude de ces peptides des méthodes utilisées sur les protéines. Ceci comprend une séquence de type HNCA utilisée en abondance naturelle de 13C et l'utilisation des couplages dipolaires résiduels (RDC). Nous avons également étudié le cas de plusieurs conformères en échange chimique intermédiaire.Le second contexte biologique abordé est celui de la transcription et de la réparation de l'ADN via l'étude structurale et dynamique de trois domaines de sous-unités du facteur humain de transcription/réparation TFIIH : MAT1, p44 et p62. La première partie décrit la détermination structurale du domaine RING C3HC4 de la sous-unité MAT1. La seconde partie présente une étude sur la dynamique et les propriétés d'échange métallique du domaine RING C8 de la sous-unité p44. Enfin, la troisième partie démontre l'apport des contraintes orientationnelles issues des RDC dans l'affinement des structures tridimensionnelles du domaine PH de la sous-unité p62.
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LA PREMIERE PARTIE TRAITE D'INGENIERIE DES PROTEINES. UNE SEQUENCE DE TYPE RGD A ETE INTRODUITE DANS UNE TOXINE DE SCORPION CONTENANT TROIS PONTS DISULFURE. LA TOXINE CHIMERE POSSEDE DES PROPRIETES ANTIAGREGANTES. SA STRUCTURE TRIDIMENSIONNELLE REVELE QU'UNE HELICE ALPHA PEUT MIMER UN COUDE BETA DE TYPE II. UNE DEUXIEME PARTIE S'INTERESSE AUX PROTEINES QUI LIENT LE ZINC ET QUI SONT IMPLIQUEES DANS LA TRANSCRIPTION DES GENES DE CLASSES II CHEZ LES EUCARYOTES. _ UNE REVUE BIBLIOGRAPHIQUE DECRIT LES PROPRIETES DU ZINC ET LES DIFFERENTS MOTIFS STRUCTURAUX DE LIAISON AU ZINC. _ UN CHAPITRE EST CONSACRE A LA PURIFICATION DE LA SOUS-UNITE HRPB10ALPHA DE L'ARN POLYMERASE II HUMAINE. CETTE SOUS-UNITE DE 58 ACIDES AMINES LIE UN ION ZN 2 +. LE COMPORTEMENT BIOCHIMIQUE AINSI QUE LES PREMIERS SPECTRES ENREGISTRES SUR LA PROTEINE PURIFIEE METTENT EN EVIDENCE UNE TENDANCE A L'AGREGATION. _ UN CHAPITRE PRESENTE LA DETERMINATION DE LA STRUCTURE TRIDIMENSIONNELLE DU DOMAINE CARBOXY-TERMINAL DE LA SOUS-UNITE P44 (P44 3 2 1 - 3 9 5) DE TFIIH. TFIIH EST UN FACTEUR DE BASE DE LA TRANSCRIPTION. IL EST AUSSI UN ACTEUR ESSENTIEL DE LA REPARATION DE L'ADN PAR EXCISION DE NUCLEOTIDES. LE DOMAINE P44 3 2 1 - 3 9 5 LIE DEUX IONS ZN 2 +. L'ETUDE STRUCTURALE REVELE UN FEUILLET BETA ANTIPARALLELE A TROIS BRINS ASSOCIE A UNE HELICE ALPHA. ELLE TEMOIGNE EGALEMENT D'UNE DYNAMIQUE LOCALISEE AUTOUR DE L'UN DES SITES DE LIAISON AU ZINC. LE MOTIF DE COORDINATION DES IONS ZINC DE P44 3 2 1 - 3 9 5 EST ORIGINAL, BIEN QUE LA TOPOLOGIE DU DOMAINE SOIT COMMUN A D'AUTRES PROTEINES DE LIAISON AU ZINC. LE TRAVAIL SUR P44 A FAIT APPEL A DEUX TECHNIQUES PROPRES A LA RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE DES MACROMOLECULES BIOLOGIQUES : (1) LE MARQUAGE ISOTOPIQUE ET (2) L'AUTOMATISATION DE L'ATTRIBUTION DES PICS DE CORRELATION NOES. L'UTILISATION ET L'EVALUATION DE CES TECHNIQUES SONT DETAILLEES DANS UNE PARTIE METHODOLOGIE.
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Les fonctions sp cifiques des prot ines r sultent de leurs caract ristiques structurales et dynamiques. La spectroscopie RMN apporte ces deux informations, avec des strat gies d' tudes diff rentes selon la taille des biomol cules. Ce travail pr sente les tudes par RMN de deux types de mol cules intervenant dans deux contextes biologiques diff rents. D'abord le m tabolisme du fer chez les bact ries Gram-n gatif: compr hension de la reconnaissance sp cifique complexe m tallique sid rophore/r cepteur membranaire. Deux sid rophores peptidiques bact riens ont t tudi s (azoverdine d'Azomonas macrocytogenes ATCC 12334 et pyoverdine PaA de Pseudomonas aeruginosa ATCC 15692) en adaptant des m thodes utilis es sur les prot ines (HNCA en abondance naturelle de 13C, couplages dipolaires r siduels (RDC)). Le cas de conform res de PaA en change chimique interm diaire a t tudi . Ensuite la transcription et la r paration de l'ADN via l' tude de trois domaines de sous-unit s du facteur humain de transcription/r paration TFIIH: MAT1 (domaine RING C3HC4), p44 (dynamique et propri t s d' change m tallique du domaine RING C8) et p62 (utilisation des RDC pour le domaine PH).
Author: Anne Lesage Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 233
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Nous avons utilisé la résonance magnétique nucléaire d'une part pour l'étude structurale de peptides synthétiques mimant la jonction COL1-NC1 des collagènes FACIT, et d'autre part pour la détermination de la structure 3D du domaine d'interaction à l'ADN du régulateur transcriptionnel FRUR, domaine appelé FRUR (1-57). Les peptides ont été synthétisés et associés en trimères reliés par trois ponts disulfures inter-chaines. Les trimères formes ont été caractérisés par microsequençage, dichroîsme circulaire et RMN. Un modèle structural est proposé pour la jonction COL1-NC1 des collagènes FACIT. Des expériences RNM hétéronucleaires azote 15-proton à deux et trois dimensions ont été réalisées sur le domaine FRUR (1-57). Elles ont permis l'identification des effets nOe et la mesure des constantes de couplage HN-h : experiences 2D gHSQC, 3d NOESY-HMQC, 3D TOCSY-HMQC, 3D HNHA.
Author: REMI.. LE GOAS Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages :
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LA RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE PERMET L'ETUDE DES PROTEINES EN SOLUTION, AUSSI BIEN D'UN POINT DE VUE STRUCTURAL QUE DYNAMIQUE. APRES UN RAPPEL DES PROPRIETES DETERMINANTES DE LA STRUCTURE TRIDIMENSIONNELLE DES PROTEINES, SONT ABORDEES LES EXPERIENCES MAJEURES DE LA R.M.N. A DEUX DIMENSIONS, QUI DELIVRENT LES PARAMETRES NECESSAIRES A LA RECONSTRUCTION D'UN MODELE STRUCTURAL (DISTANCES INTER-HYDROGENES ET ANGLES DIEDRES). L'OBTENTION DE CE MODELE REPOSE, D'UNE PART SUR L'ANALYSE CORRECTE DES DISTANCES ISSUES DES EXPERIENCES, D'AUTRE PART SUR L'UTILISATION D'ALGORITHMES INFORMATIQUES PERMETTANT DE PARCOURIR EFFICACEMENT L'ESPACE CONFORMATIONNEL, TELS QUE LA METHODE DE DISTANCE-GEOMETRIE ET LA DYNAMIQUE MOLECULAIRE. UNE STRATEGIE HYBRIDE UTILISANT SUCCESSIVEMENT LES DEUX TYPES D'ALGORITHME A ETE EMPLOYEE SUR L'ALPHA-COBRATOXINE (71 ACIDES AMINES): ELLE A PERMIS L'EVALUATION DES DEUX METHODES ET A CONDUIT A UN ENSEMBLE DE SOLUTIONS STRUCTURALES QUI SONT COMPAREES AVEC LE MODELE CRISTALLOGRAPHIQUE INDEPENDAMMENT PROPOSE
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DANS LE CADRE DE L'ETUDE DE LA RELATION STRUCTURE-ACTIVITE, CE TRAVAIL SE PROPOSE D'ETABLIR UNE STRATEGIE DE DETERMINATION, PAR RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE (RMN), DE STRUCTURE DE PROTEINES EN SOLUTION. POUR CE FAIRE, TOUTES LES ETAPES DE L'ETUDE CONFORMATIONNELLE D'UNE PROTEINE SONT DECRITES DEPUIS L'ECHANTILLON DANS UN TUBE RMN JUSQU'A LA STRUCTURE TERTIAIRE EN SOLUTION. DANS CETTE DEMARCHE GENERALE, L'ATTRIBUTION DES RESONANCES AUX DIVERS PROTONS EST UNE ETAPE CLE. UNE STRATEGIE ORIGINALE D'ATTRIBUTION EST DECRITE: ELLE SE COMPOSE D'UNE VARIANTE DE LA METHODE DES SIGNATURES (MAIN CHAIN DIRECTED) QUI PERMET D'IDENTIFIER RAPIDEMENT LES STRUCTURES SECONDAIRES COMPLETEES PAR L'ATTRIBUTION SEQUENTIELLE CLASSIQUE. LA METHODE A ETE APPLIQUEE A L'ATTRIBUTION COMPLETE DE DEUX TOXINES: L'ALPHA COBRATOXINE (71 ACIDES AMINES) EXTRAITE DU VENIN DU NAJA NAJA SIAMENSIS ET LA TOXINE III (64 ACIDES AMINES) DU SCORPION ANDROCTONUS AUSTRALIS HECTOR. L'ANALYSE DETAILLEE ET PRECISE DES CARTES NOESY A CONDUIT A UN GRAND NOMBRE DE CONTRAINTES DE DISTANCES INTERPROTONIQUES. CES CONTRAINTES STRUCTURALES ONT ETE INCORPOREES DANS DES CALCULS DE CONVERSION DISTANCE-GEOMETRIE (VEMBED) ET DE DYNAMIQUE MOLECULAIRE (AMBER). POUR CHACUNE DES DEUX TOXINES, UNE STRUCTURE PRELIMINAIRE EST OBTENUE ET EST ACTUELLEMENT EN COURS DE RAFFINEMENT
Author: Per J. Kraulis Publisher: ISBN: 9789155424749 Category : Nuclear magnetic resonance spectroscopy Languages : en Pages : 47
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During the last 10 years, nuclear magnetic resonance (NMR) methods have been developed to determine the three-dimensional structures of small proteins. This thesis reviews these methods and discusses their limitations. The assignment of the NMR spectrum of a protein is a necessary, bbut not sufficient, requirement for the determinetion of its structure by NMR methods.For this purpose, an interactive graphics program ANSIG has been developed. Spectrum contours can be viewed, and cross peaks extracted, connested and assigned. Assignment lists and distance restraints lists derived from NOESY cross peak intensities can be produced. A novel algorithm for the calculation of three-dimensional protein structures from inter-proton distance restraints derived ,from NMR data has been implemented in the program NOEDIA. A data base of crystallographically determined protein structured is searched for fragments that fit the data and the protein structure is built from them. Cecropin A, an antibacterial peptide from the giant silk moth HYALOPHORA CECROPIA, was investigated in a solution containing 15% hexafluoroisopropyl alchohol. The three-dimensional structure of the 37-residue peptide was computed from the NMR data ba the simulated dynamical annealing method. It consists of two amphiphatic a-helical regions 5-21 and 24-37, whose relative orientation could not be defined. The cellulases of the filamentous fungus TRICHODERMA REESEI contain a strongly conserved small terminal domain, which is the N-terminal in two of them and C-terminal in the other two. The structure of a synthetic 36-residue peptide corresponding to the C-terminal domain of cellobiohydrolase I was determined grom NMR data using a hybrid distance geometry-dynamic simulated annealing method. The molecule is wedge-shaped and consists of an irregular triplestranded anti-parallel B-sheet. The structure is very well defined due to extensive stereospecific assignments and permits analysis of a number of side chain interactions. The first example of a 3D NMR spectrum of a protein is presented. The combination of two 2D experiments into a 3D experiment facilitates cross peak assignment and potentially increases the size of proteins amenable to structure determination ba NMR.
Author: N. Rama Krishna Publisher: Springer Science & Business Media ISBN: 0306470837 Category : Medical Languages : en Pages : 400
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Volume 16 marks the beginning of a special topic series devoted to modern techniques in protein NMR, under the Biological Magnetic Resonance series. This volume is being followed by Volume 17 with the subtitle Structure Computation and Dynamics in Protein NMR. Volumes 16 and 17 present some of the recent, significant advances in biomolecular NMR field with emphasis on developments during the last five years. We are honored to have brought together in these volumes some of the world’s foremost experts who have provided broad leadership in advancing this field. Volume 16 contains advances in two broad categories: the first, Large Proteins, Complexes, and Membrane Proteins, and second, Pulse Methods. Volume 17, which will follow covers major advances in Computational Methods, and Structure and Dynamics. In the opening chapter of Volume 16, Marius Clore and Angela Gronenborn give a brief review of NMR strategies including the use of long range restraints in the structure determination of large proteins and protein complexes. In the next two chapters, Lewis Kay and Ron Venters and their collaborators describe state-of-t- art advances in the study of perdeuterated large proteins. They are followed by Stanley Opella and co-workers who present recent developments in the study of membrane proteins. (A related topic dealing with magnetic field induced residual dipolar couplings in proteins will appear in the section on Structure and Dynamics in Volume 17).
Author: N. Rama Krishna Publisher: Springer Science & Business Media ISBN: 0306470845 Category : Medical Languages : en Pages : 565
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Volume 17 is the second in a special topic series devoted to modern techniques in protein NMR, under the Biological Magnetic Resonance series. Volume 16, with the subtitle Modern Techniques in Protein NMR , is the first in this series. These two volumes present some of the recent, significant advances in the biomolecular NMR field with emphasis on developments during the last five years. We are honored to have brought together in these volume some of the world s foremost experts who have provided broad leadership in advancing this field. Volume 16 contains - vances in two broad categories: I. Large Proteins, Complexes, and Membrane Proteins and II. Pulse Methods. Volume 17 contains major advances in: I. Com- tational Methods and II. Structure and Dynamics. The opening chapter of volume 17 starts with a consideration of some important aspects of modeling from spectroscopic and diffraction data by Wilfred van Gunsteren and his colleagues. The next two chapters deal with combined automated assignments and protein structure determination, an area of intense research in many laboratories since the traditional manual methods are often inadequate or laborious in handling large volumes of NMR data on large proteins. First, Werner Braun and his associates describe their experience with the NOAH/DIAMOD protocol developed in their laboratory.
Author: YINSHAN.. YANG
Author: YINSHAN.. YANG
Author: Emeric Wasielewski
Author: ESTHER.. KELLENBERGER
Author: Emeric Wasielewski
Author: Anne Lesage
Author: REMI.. LE GOAS
Author: AFAF.. MIKOU
Author: Per J. Kraulis
Author: N. Rama Krishna
Author: N. Rama Krishna