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Djabir Larkem (équipe MAP2) a le plaisir de vous convier à sa soutenance de thèse intitulée "Génération d’un nouveau prion spontané et analyse biologique et structurale des fibres amyloïdes lui correspondant".

La soutenance aura lieu le mercredi 30 Juin 2021 à 14H00 dans l'amphithéâtre Jacques Poly du bâtiment 440 à l’INRAE de Jouy-en-Josas et en visio.

Résumé :

Les prions sont responsables de maladies neurodégénératives fatales transmissibles chez l’homme et l’animal. Ils résultent d’un changement drastique de conformation de la PrP, une glycoprotéine de l’hôte ancrée à la surface cellulaire. Sous sa forme prion la protéine devient insoluble, résistante aux protéases et forme des agrégats riches en feuillet beta et des fibres amyloïdes. Les prions induisent très efficacement la conversion de la PrP cellulaire en un nouvel élément prion par simple contact. La multiplication exponentielle de ces structures anormales dans les tissus nerveux provoque le dysfonctionnement et la mort des neurones. L’amplification selon un mode prion de peptides ou protéines mal repliées est aussi responsable de la maladie d’Alzheimer ou de Parkinson. Il est donc important d’explorer les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans l’émergence des prions et leur multiplication.

Nous avons introduit des mutations dans la PrP pour tester leurs effets sur la conversion de la protéine dans un système cellulaire permissif à la réplication des prions. Nous avons montré qu’une délétion spécifique de sept résidus dans l’hélice alpha-2 de la PrP ovine réduit la stabilité de la protéine monomère et induit la formation spontanée d’un nouveau type de prion dans les cellules exprimant cette PrP mutante. Nous avons ainsi établi un modèle qui sera précieux pour l’étude des processus cellulaires liés à l’émergence des prions. Le nouveau prion présente un profil biochimique particulier montrant la présence de polypeptides C-terminaux résistants aux protéases de la taille du fragment C1. Le fragment C1 résulte d’une coupure de la partie N-terminale de la PrP par les métalloprotéases et est simultanément présent avec la protéine entière à la surface des cellules. Le C1 n’est pas converti par les souches classiques de prion et a été considéré comme trop court pour pouvoir former un prion. Nous montrons au contraire que l’infection par le prion spontané de cellules n’exprimant que le segment C1 muté produit la conversion de celui-ci en une forme protéase- résistante, autoréplicative et infectieuse. Ce fragment a donc bien la capacité à former une structure de type prion. Nous avons ensuite produit des fibres amyloïdes à partir d’une PrP ovine recombinante présentant la même mutation que le prion spontané. Elles se sont comportées comme des prions synthétiques en induisant la conversion de la PrP cellulaire homologue et de son fragment C1. Nous avons analysé ces fibres par spectroscopie RMN du solide, ce qui a démontré un changement de conformation de la PrP vers une forme enrichie en feuillet beta, en particulier dans la région qui est alpha-hélicale dans la PrP monomère. La présence d’une hétérogénéité structurale au sein de l’échantillon provoque un élargissement des signaux RMN empêchant une étude poussée de la structure de ces molécules. Pour remédier à ce problème plusieurs approches ont été tentées comme la réduction de la séquence de la protéine ou une sélection des structures les plus résistantes à la protéinase K. Ce travail exploratoire permet de proposer de nouvelles solutions pour résoudre la structure fine des fibres amyloïdes de PrP.

Voici le lien d'accès à la soutenance en visio : https://inrae-fr.zoom.us/j/6533045129