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Other titre : Characterization of co-chaperone p23 cleavage by caspase-7

dc.contributor.advisorDenault, Jean-Bernard
dc.contributor.authorMartini, Cyriellefr
dc.date.accessioned2018-09-12T18:39:53Z
dc.date.available2018-09-12T18:39:53Z
dc.date.created2018fr
dc.date.issued2018-09-12
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11143/13569
dc.description.abstractLes caspases sont des protéases à cystéine impliquées dans plusieurs processus cellulaires tels que l’apoptose et l’inflammation. L’apoptose est une forme de mort cellulaire programmée durant laquelle les caspases initiatrices (caspases 8, 9 et 10) intégrent le signal apoptotique via leur recrutement à des macroplateformes protéiques. Les caspases initiatrices activent ensuite par clivage les caspases exécutrices 3 et 7. Ce sont ces dernières qui sont responsables du démantèlement organisé de la cellule suite au clivage de leurs substrats. Plus de 2 000 substrats potentiels des caspases exécutrices ont été identifiés à ce jour. Au cours de mon doctorat je me suis particulièrement intéressée à l’un d’entre eux : p23, une cochaperonne d’HSP90. Bien que la caspase-3 soit intrinsèquement plus active que la caspase-7, cette dernière clive plus efficacement le substrat p23. Mes travaux de doctorat ont permis d’identifier des déterminants moléculaires constituant un exosite qui sont localisés dans le domaine N-terminal (DNT) de la caspase-7 important pour le clivage de p23. Un exosite est un site situé à l’extérieur du domaine catalytique et qui augmentent l’efficacité de clivage d’une enzyme pour son substrat. La caspase-7 possède également un exosite dans cette région importante pour la protéolyse du substrat PARP1. L’étude de la relation structure-activité de la caspase-7 a mis en évidence que l’exosite de p23 partage certaines caractéristiques avec celui de PARP1 mais qu’il est également plus étendu. En effet, nous avons montré que les résidus 36 à 45 étaient importants pour une protéolyse efficace de p23. Aussi, des essais de troncation de la protéine p23 ont permis de mettre en évidence que l’exosite de la caspase-7 interagit avec les résidus 119 à 139 de p23 situés juste en amont du site de clivage. Des analyses bio-informatiques ont mis en évidence que ces deux domaines (de la caspase-7 et de p23) étaient localisés dans des régions intrinsèquement désordonnées (IDR) capables d’adopter des structures transitoires ce qui nous a permis de proposer un modèle d’interaction. Mes travaux ont également relevé l’importance pour les caspases de posséder d’autres déterminants pour la reconnaissance de leurs substrats puisqu’elles ne font pas aussi bien la distinction entre un bon et un moins bon site de clivage que ce que l’on pensait d’après les études réalisées sur des peptides. Mon étude est la toute première fournissant une caractérisation détaillée de l’interaction entre une enzyme et son substrat impliquant deux IDR.fr
dc.description.abstractAbstract: Caspases form a family of cysteinyl peptidases involved in several cellular processes such as apoptosis and inflammation. Apoptosis is a form of programmed cell death during which initiator caspases (caspases 8, 9, and 10) integrate the apoptotic signal via their recruitment to macromolecular platforms. Then, initiator caspases will activate executives caspases 3 and 7 by cleavage. These proteases are responsible for the organized dismantling of the cell following the cleavage of their substrates. More than 2 000 potential substrates have been identified so far. My thesis focuses on one of these substrates, the p23 HSP90 co-chaperone. Although caspase-3 is inherently more active than caspase-7, the latter cleaves p23 more efficaciously. The works presented herein has identified molecular determinants, constituting an exosite, located in the N-terminal domain (NTD) of caspase-7 important the cleavage of p23. An exosite is a site outside the catalytic domain that increases the cleavage efficiency of an enzyme for its substrate. Caspase-7 also has an exosite in this important region for proteolysis of the PARP1 substrate. Structure-activity relationship studies of caspase-7 show that the exosite for p23 shares certain characteristics with that of PARP1 but it is also more extensive. Indeed, we have shown that residues 36 to 45 were important for efficacious proteolysis of p23. Protein truncation experiments of p23 demonstrated that the exosite of caspase-7 interacts with residues 119 to 139 of p23, which are just upstream of the cleavage site. Bioinformatics analyses showed that these two domains, on caspase-7 and p23, were located in intrinsically disordered regions (IDRs) able to adopt transient structures that allowed us to propose a model for protease-substrate interaction. My work has also highlighted the importance for caspases of having other determinants for the recognition of their substrates since they do not distinguish as well between a good and a not as good cleavage site than we previously thought based on studies carried out using peptide libraries. My study is the first to provide a detailed characterization of the interaction involving two IDRs between a caspase’s exosite and a substrate.fr
dc.language.isofrefr
dc.language.isoengfr
dc.publisherUniversité de Sherbrookefr
dc.rights© Cyrielle Martinifr
dc.rightsAttribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Pas de Modification 2.5 Canada*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ca/*
dc.subjectCaspasefr
dc.subjectApoptosefr
dc.subjectp23fr
dc.subjectCochaperonefr
dc.subjectHSP90fr
dc.subjectProtéolysefr
dc.subjectEnzymologiefr
dc.subjectRégion intrinsèquement désordonnéefr
dc.subjectIDRfr
dc.subjectMoRFfr
dc.subjectApoptosisfr
dc.subjectCo-chaperonefr
dc.subjectProteolysisfr
dc.subjectEnzymologyfr
dc.subjectIntrinsically disordered regionsfr
dc.titleCaractérisation du clivage de la cochaperonne p23 par la caspase-7fr
dc.title.alternativeCharacterization of co-chaperone p23 cleavage by caspase-7fr
dc.typeThèsefr
tme.degree.disciplinePharmacologiefr
tme.degree.grantorFaculté de médecine et des sciences de la santéfr
tme.degree.levelDoctoratfr
tme.degree.namePh.D.fr


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