Abstract FR:

La membrane pourpre (pm) forme des plaques cristallines dans la membrane cytoplasmique de l'archaea halobacterium salinarum. Elle est constituee de molecules de bacteriorhodopsine (br), une pompe a protons activee par la lumiere, et de plusieurs especes lipidiques, notamment des phospho- et des glycolipides. A cause de sa cristallinite, la pm represente la seule membrane qui peut etre etudiee dans son etat natif par des methodes de diffraction a une resolution sub-moleculaire. Le travail de cette these aborde deux aspects structuraux de la pm par diffraction de neutrons ; d'une part l'hydratation et la structure d'un etat intermediaire du cycle reactionnel de la br dit photocycle et d'autre part la localisation des glycolipides et leur interaction avec la br. L'etude de l'etat m du photocycle a differentes humidites relatives (h. R. ) a montre que les changements structuraux observes a une h. R. Elevee sont inhibes en dessous de 60% h. R. Ce resultat nous permet d'attribuer ces changements a la transition entre deux sous-etats m identifies par des methodes spectroscopiques. De plus, nous avons pu montrer que l'hydratation du canal a protons est similaire dans l'etat initial et dans l'etat m. Nous en concluons que, contrairement a un modele courant, les changements structuraux n'entrainent pas une augmentation du nombre de molecules d'eau dans le canal. Nous avons localise les glycolipides majeurs (s-tga-1) de la pm par deuteriation specifique in-vivo et diffraction de neutrons. Une analyse par spectrometrie de masse a montre que les marqueurs n'ont ete incorpores ni dans la proteine, ni dans les autres lipides. La position de deux glycolipides par maille elementaire a ete trouvee par diffraction. A chaque position trouvee, la chaine laterale d'un tryptophane s'etend de la proteine vers les lipides a l'interface entre la partie hydrophobe et la partie hydrophile du cote extracellulaire de la membrane. Nous proposons que l'interaction entre ces tryptophanes et les sucres des glycolipides joue un role dans la formation et la stabilite de la pm.