Lundi 10 Septembre 2007
CEA
Dissection du mécanisme du peptide régulateur des ATP synthases mitochondriales.
Biochemistry, (2007), 46, 8680-8688.
CEA
L'analyse cinétique de l'inhibition de l'ATP synthase mitochondriale de S. cerevisiae par son peptide régulateur IF1 a conduit à proposer un modèle explicitant le rôle des différentes étapes du cycle catalytique dans la fixation et le verrouillage du peptide IF1.
L'ATP synthase mitochondriale est un moteur moléculaire, actionné par les ions H+, qui induit la condensation de l'ADP et du phosphate en ATP. Ses trois sites catalytiques fonctionnent de façon coopérative et alternée. Le peptide régulateur naturel IF1 bloque spécifiquement la réaction inverse d'hydrolyse d'ATP. Une équipe du SB2SM a analysé ce processus d'inhibition par des études cinétiques menées sur la partie catalytique de l'ATP synthase de Saccharomyces cerevisiae et a proposé le scénario suivant: durant l'hydrolyse d'ATP, IF1 se fixe réversiblement sur le site catalytique qui vient de fixer l'ATP (site 1) et il y est verrouillé par l'hydrolyse de l'ATP sur le site adjacent précédemment rempli (site 2). Puis le blocage de l'hydrolyse d'ATP sur le site 1 empêche la fixation d'ATP sur le site vide (site 3) et ralentit fortement l'éjection d'ADP du site 2. Cette séquence permettrait d'expliquer pourquoi IF1 se fixe sur l'ATP synthase durant l'hydrolyse d'ATP et pas durant sa synthèse. Il a été montré dans cette même étude que les trois sites nucléotiques non catalytiques de l'ATP synthase ne contrôlent que de façon très limitée l'interaction avec le peptide régulateur IF1.
Le nombre de sites catalytiques simultanément occupés a pu être déterminé à concentration variable d'ATP, durant la réaction d'hydrolyse et juste après addition de l'inhibiteur IF1. C'est un des éléments qui permet de décrypter le mécanisme d'IF1.
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