Cette thèse concerne les propriétés physico-chimiques des " Boîtes MADS ", séquences de liaison de facteurs de transcription déterminantes pour la formation de complexes avec des segments de régulation de l'ADN comportant des séquences spécifiques nommées " Boîtes CArG ". Des études ont aussi été menées sur certains segments bien choisis des Boîtes MADS et quelques-uns de leurs analogues mutés. Un large choix d'approches spectroscopiques a été employé pour ces études : absorption électronique, dichroïsme circulaire, fluorescence et diffusion Raman. Des approches performantes d'analyse multivariée ont été utilisées pour le traitement des résultats expérimentaux. Les trois tyrosines de la Boîte MADS, situées dans des environnements de charge et d'hydrophobicité différents, ont été utilisées comme marqueurs spectroscopiques intrinsèques. Les principaux résultats de ce travail concernent les caractéristiques de structures, flexibilités et équilibres acido-basiques de la Boîte MADS et de ses différents segments. / The thesis deals with physico-chemical properties of the MADS box, binding domain of transcription factors, which are important for the formation of complexes with the DNA regulatory segment bearing the CArG box. The study was performed also on model oligopeptides, selected segments of the MADS box and their analogues with a point mutation. A wide range of spectroscopic techniques was employed, namely absorption, circular dichroism, fluorescence and Raman spectroscopies. Advanced approaches including multivariate methods were used for data processing. The three tyrosines of the MADS box located in amino-acid vicinities of different charge and hydrophobicity, were used as intrinsic spectroscopic probes. The obtained characteristics of the MADS box and its segments structural arrangement, flexibility and acid-base equilibria are the main results of the work.

La RMN est une méthode de choix pour la détermination de la structure tridimensionnelle des protéines et des acides nucléiques en solution. Cependant, la taille des systèmes que l'on peut étudier actuellement par RMN est limitée. Dans la première partie de ce travail, la structure du répresseur BlaI de la beta-lactamase de B. licheniformis 749/I et son interaction avec l'ADN ont été étudiées par RMN avec des méthodes classiques. Ces résultats ont permis de mieux caractériser la répression des gènes de plusieurs mécanismes de résistance aux antibiotiques, incluant la résistance à la méthicilline de la souche pathogène S. aureus. Le deuxième volet de ce travail concerne l'implémentation de filtres Hadamard qui augmentent la résolution des spectres dans certaines expériences de RMN multidimensionnelle. Ces filtres permettent de séparer les pics de corrélation des protéines et des acides nucléiques selon le type d'acide aminé et le type de base, respectivement. Ces développements ouvrent de nouveaux horizons vers l'étude de macromolécules biologiques de plus grosse taille par RMN.