Etude de l'agonisme et de l'antagonisme dans le récepteur gamma des activateurs de prolifération des peroxysomes par radiocristallographie
Institution:
Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
The peroxisome proliferators-activated receptor gamma (PPARg) is a ligand-regulated transcription factor belonging to the nuclear receptor (NR) superfamily of. It is a major pharmaceutical target in the treatment of type II diabetes and obesity. We have studied the ligand binding domain (LBD) of the PPARg bound to several agonists using X-ray crystallography. For the first time, we have shown that a nuclear receptor can bind two molecules of ligand. The 3D structure of this complex can help us to understand the modulation of the activity induced by the ligand. We have also solved structures of PPARg bound to different antagonists. Those structures lead to the understanding of the molecular basis of partial agonism/antagonism in PPARg. A functional study has revealed a new part of the protein involved in the recruitment of coactivators. Those results may be of use in the structure-based design of new drugs targeting a particular tissue or a specific effect. Finally we have designed a very powerful crystallization kit for NR LBDs, that not only allows to reproduce previously obtained results but also to crystallize new LBDs.
Abstract FR:
Le récepteur gamma des activateurs de prolifération des peroxysomes (PPARg) est un régulateur transcriptionnel ligand-dépendant appartenant à la superfamille des récepteurs nucléaires. Il constitue une cible pharmaceutique majeure dans le traitement de l'obésité et du diabète de type II. Nous avons étudié en utilisant la cristallographie aux rayons X le domaine de fixation du ligand du PPARg en complexe avec plusieurs agonistes synthétiques. Nous avons mis en évidence pour la première fois la fixation de deux molécules de ligand sur un même récepteur. Puis nous avons résolu la structure tridimensionnelle de ce complexe permettant ainsi de comprendre la modulation de l'activité de ce récepteur par ce ligand. Nous avons également résolu des structures de PPARg en complexe avec des antagonistes partiels. Ces structures mettent en avant l'importance de certains résidus de la protéine permettant ainsi de comprendre les bases moléculaires de l'agonisme/antagonisme partiel chez PPARg. Une étude fonctionnelle a permis de mettre en évidence une nouvelle zone de la protéine importante pour son activité. Ces résultats pourront être utilisés dans la conception de ligands spécifiques d'un tissu ou d'un effet particulier. Finalement, nous avons mis au point une matrice d'échantillonnage propre à la cristallisation des domaines de fixation du ligand permettant une recherche plus rapide des conditions de cristallisation.