FORMATION, CRYSTALLOGENESIS AND 3D-STRUCTURE DETERMINATION OF A STABLE PHOSPHORYLATED FORM OF THE Ca-ATPASE.

Formation, cristallogenèse et détermination de la structure tridimensionnelle, d'un dérivé phosphorylé covalent stable, de l'ATPase-Ca2+ du réticulum sarcoplasmique.

Franck Delavoie (1)

1 Neuroendocrinologie et bilogie cellulaire digestives

A stable phosphorylated specie of sarcoplasmic reticulum Ca-ATPase, is obtained frorn FITC­-labeled ATPase. We obtained tubular crystals of ibis stable phosphorylated form of Ca-ATPase from native SR vesicles. Alter three-dimensional reconstruction from electronic cryomicroscopy images, we generated the first three-dimensional structure at 8Â résolution of a phosphorylated form of a P­type ion transportinq ATPase. This new 3D structure shows conformation differences from others Ca-ATPase three-dimensional structures generated before, in particular cytoplasmic domains exhibit rearrangements. Trypsin and agarose-Red120 chromatography experiments confirm these observations. Relation between ATP driven pump and Ca-ATPase cytoplasmic movements during calcium transport, are discuss.

Un dérivé phosphorylé covalent stable de la Ca-ATPase du réticulum sarcoplasmique est obtenu à partir de la protéine modifiée par le FITC. Nous avons produit de façon reproductible, des cristaux de type tubulaire de ce dérivé phosphorylé cuvaient stable, à partir de vésicules de réticulum sarcoplasmique natives. Après un traitement d'image de clichés de cryomicroscopie électronique, nous avons calculé la première structure tridimensionnelle d'un dérivé phosphorylé covalent stable d'une ATPase de type P à 8À de résolution. La comparaison de cette nouvelle structure avec les autres structures existantes de la Ca-ATPase, suggère certaines modifications notamment au niveau ou positionnement des domaines cytoplasmiques. Des expériences de trypsinisation et de chromatographie sur une colonne agarose-Red120, ont permis d affiner ces observations. Les liens entre ces moditications structurales et le mécanisme de transport de calcium couplé à l'hydrolyse d ATP sont discutés.

Mots clés: protéine membranaire; relation structure fonction; Cristaux 2D; cryomicroscopie électronique

Domaines: Biophysique [physics.bio-ph]

Franck Delavoie. Formation, cristallogenèse et détermination de la structure tridimensionnelle, d'un dérivé phosphorylé covalent stable, de l'ATPase-Ca2+ du réticulum sarcoplasmique.. Biophysique [physics.bio-ph]. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2003. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00364640⟩