thesis

Determination de la structure en solution par rmn et modelisation moleculaire de la toxine muscarinique mtx2, extraite du venin de mamba vert et agoniste des recepteurs muscarinique de l'acetylcholine

Defense date:

Jan. 1, 1994

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Institution:

Paris 11

Disciplines:

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Abstract FR:

La toxine mtx2, extraite du venin de mamba vert, possede la caracteristique d'etre un agoniste des recepteurs muscariniques de l'acetylcholine. C'est une proteine de 65 acides amines et 4 ponts disulfure. Elle presente une stabilite limitee a ph inferieur a 5 a cause de la presence de la sequence asp-pro en position 53 et 54, qui est facilement hydrolysable dans ces conditions. Ce travail presente la determination de la structure en solution de la toxine mtx2 par resonance magnetique nucleaire du proton et modelisation moleculaire. Dix-sept structures ont ete calculees en utilisant une procedure combinant une etape de minimisation dans l'espace des diedres (programme diana) et une etape de recuit simule (programme x-plor). Le repliement de la toxine mtx2 consiste en trois boucles stabilisees par les quatre ponts disulfure et organisees en deux feuillets beta antiparalleles. Cette structure est tres proche de celle d'autres toxines de venin de serpent, telles que les neurotoxines, les fasciculines ou les cardiotoxines, qui portent des fonctions differentes. La comparaison de la structure de la toxine mtx2 avec celle de ces autres toxines a permis de degager des caracteristiques structurales propres a la toxine mtx2, dont certaines pourraient etre liees a sa specificite fonctionnelle. En particulier, cette toxine presente une forte torsion dans le bas de la boucle centrale due a la presence d'un renflement beta qui accommode un nombre impair d'acides amines dans le feuillet. Cet arrangement spatial oriente la chaine laterale du residu k34 du coude du bas de la boucle dans l'alignement du feuillet beta. Une hypothese sur le role fonctionnel de cette lysine a ete proposee. La plate-forme structurale de la toxine mtx2 a ensuite servi pour modeliser la structure d'autres toxines muscariniques de sequence connue. Les modeles ainsi obtenus ont permis de discuter l'origine de la specificite de cette famille de toxines