Centres FeS et catalyse rédox. Activation de la ribonucléase réductase anaérobie en protéine radicalaire
Récemment, il a été montré que les centres FeS sont capables de prendre part à une catalyse rédox en participant à la réductolyse de la S-adénosylméthionine (AdoMet) en un radical 5'-désoxyadénosyle (Ado•). Le radical ainsi formé peut oxyder un résidu amino acide d'une chaîne polypeptidique pour conduire à une protéine radicalaire. La ribonucléotide réductase (RNR) anaérobie d'Escherichia coli est un des prototypes de cette nouvelle classe de protéines. Cette RNR acquiert un radical glycinyle au cours d'une étape d'activation nécessitant 4 partenaires : (i) un réducteur, (ii) un thiol, (iii) l'AdoMet et (iv) une enzyme activatrice qui contient un centre [4Fe-4S] par chaîne polypeptidique. Les mécanismes de transfert d'électron qui président à l'activation de l'enzyme ont été étudiés en fontion des différents partenaires et un mécanisme original pour la réductolyse de l'AdoMet a été proposé.
Recently, iron sulfur centers have been shown as essential for the reductive cleavage of S-adenosylmethionine (AdoMet) into a 5'-deoxyadenosyl radical (Ado•). The latter has the ability to oxidize a polypeptide chain amino acid giving rise to a free radical protein. The anaerobic ribonucleotide reductase (aRNR) from Escherichai coli is a prototype of this new class of enzymes. It carries a glycyl radical formed during an activation process mediated by the concerted action of (i) an electron source, (ii) a thiol, (iii) AdoMet and (iv) an activating anzyme which contains a [4Fe-4S] cluster per polypetide chain. The electron transfer mechanisms participating in the activation process have benn studied with regard to these different components and a new proposal has been elaborated for the reductive cleavage of AdoMet.
Soutenue le 20 décembre 2002 pour obtenir le grade de Docteur de l'Université Joseph Fourier de Grenoble I - Discipline : Biologie structurale
Jury :
Président : Pr. Roland Douce
Rapporteur : Pr. Bruno Guigliarelli
Rapporteur : Pr. Olivier Ploux
Examinateur : Jean-Marc Moulis
Directeur de thèse : Dr. Étienne Mulliez
Codirecteur de thèse : Pr. Marc Fontecave
Mots-clés :
Centre FeS, catalyse, ribonucléase réductase, S-adénosylméthionine, AdoMet, ribonucléotide réductase, RNR
Keywords:
FeS center, catalyse, S-adenosylmethionine, AdoMet, anaerobic ribonucleotide reductase, aRNR
