Étude de la SUMOylation des facteurs de choc thermiques impliqués dans la réponse au stress thermique chez Arabidopsis Thaliana

Sinnathurai, Laxiga (2024). « Étude de la SUMOylation des facteurs de choc thermiques impliqués dans la réponse au stress thermique chez Arabidopsis Thaliana » Mémoire. Montréal (Québec), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en biochimie.

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Résumé

La SUMOylation est une modification post-traductionnelle des protéines qui permet aux plantes de répondre de façon rapide à des stress environnementaux comme la déshydratation ou l’exposition à des températures extrêmes. La SUMOylation est médiée par une cascade enzymatique impliquant une enzyme activatrice (E1), une enzyme conjugatrice (E2) et une protéine ligase (E3). Cette modification des protéines est typiquement dépendante de la présence des sites de SUMOylation et survient au niveau du motif Ѱ-K-x-E où Ѱ est un résidu hydrophobe, K la lysine ciblée par la SUMOylation, x un résidu quelconque et E un glutamate. Du fait de leur très petite taille et faible complexité, les sites de SUMOylation peuvent rapidement apparaître et disparaître au cours de l’évolution sous l’effet de simples mutations et de substitutions. Notre hypothèse est que des changements au niveau de l’abondance et l’emplacement des sites de SUMOylation, bien qu’ils puissent contribuer à court terme à des instabilités des réseaux protéiques, contribuent à plus long terme à une adaptation rapide des plantes à de nouveaux environnements. Notre objectif principal consiste à apporter une perspective évolutive à l'analyse comparative de la SUMOylation chez différentes protéines HSFs (Heat Shock Factors) impliquées dans la réponse aux stress thermiques chez Arabidopsis thaliana. L’objectif a été atteint en combinant des approches bio-informatiques et des analyses biochimiques. L'approche bio-informatique (JASSA et GPS-SUMO) a permis de mettre en évidence la présence de sites de SUMOylation dans les HSFs de la plante Arabidopsis. Parmi les 21 HSFs d'Arabidopsis, HSFA1, HSFA1b, HSFA1d, HSFA2, HSFA3, HSFA4c, HSFA5, HSFA6a, HSFA6b, HSFA7a, HSFA7b, HSFA8 et HSFA9 de la classe A, HSFB1, HSFB2b et HSFB3 de la classe B, ainsi que HSFC1 de la classe C, présentent des sites de SUMOylation prédits avec, des scores élevés. Dans une perspective biochimique, certaines des protéines candidates identifiées par les analyses bioinformatiques soit HSFA1a, HSFA2, HSFA1e, HSFA7a, HSFA7b, HSFA9, HSFB2 et HSFB3, ont été exprimées chez des bactéries. La protéine HSFB2b, un facteur de transcription répresseur, a été davantage étudiée et présente une bonne solubilité à une capacité de liaison à l’ADN et SUMOylée en présence d’ADN. _____________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : stress thermique, modification post-traductionnelle, SUMOylation, facteurs de choc thermique, motif de SUMOylation (Ѱ-K-x-E)

Type:	Mémoire accepté
Informations complémentaires:	Fichier numérique reçu et enrichi en format PDF/A.
Directeur de thèse:	Cappadocia, Laurent
Mots-clés ou Sujets:	Effets de la chaleur sur les plantes / Sumoylation / Facteurs de transcription de choc thermique / Arabidopsis thaliana / Adaptation
Unité d'appartenance:	Faculté des sciences > Département de chimie Faculté des sciences > Département des sciences biologiques
Déposé par:	Service des bibliothèques
Date de dépôt:	22 nov. 2024 10:52
Dernière modification:	22 nov. 2024 10:52
Adresse URL :	http://archipel.uqam.ca/id/eprint/18261

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