Les récepteurs aux hormones glycoprotéiques (rGpHs) rTSH, rFSH et rLH/CG appartiennent à la classe A des GPCRs. Les récepteurs da la classe A des GPCRs sont caractérisés par la similitude de séquence de leur domaine transmembranaire avec la rhodopsine. Outre ce domaine dit « serpentin », qu’ils partagent avec tous les GPCRs, les rGpHs offrent la particularité de présenter un grand domaine extracellulaire (ECD) responsable de la liaison et de l’affinité de leurs ligands respectifs. Les récepteurs couplés aux protéines G (GPCRs) sont les cibles de 50% des médicaments actuellement sur le marché pharmaceutique. La compréhension de leur mode de fonctionnement est donc essentielle au développement de nouvelles molécules capables de cibler spécifiquement ces récepteurs. Ces dernières années, il est apparu clairement que les GPCRs étaient présent à la surface cellulaire sous forme d’oligomères. Le but de ce travail était d’explorer de manière approfondie, le mécanisme d’activation et de dimérisation du rTSH en identifiant les résidus du domaine transmembranaire des récepteurs aux hormones glycoprotéiques impliqués dans le processus d’activation et de dimérisation. Au cours de ce travail de thèse, nous avons dans premier temps généré une banque de mutants aléatoires du rTSH. Ces mutants ont ensuite été criblés par une approche HTRF pour mettre en évidence des mutants dont l’activité constitutive est augmentée ou ayant perdu la capacité de dimériser. Nous avons ainsi déterminé de nouveaux résidus importants pour le mécanisme d’activation du rTSH. Les résultats que nous avons obtenus permettent d’apporter des éléments de réponse et une base de travail sur le mécanisme d’activation. Cependant une description détaillée de l’activation reste toutefois indéterminée.

Les récepteurs aux hormones glycoprotéiques (rGpHs) rTSH, rFSH et rLH/CG appartiennent<p>à la classe A des GPCRs. Les récepteurs da la classe A des GPCRs sont caractérisés par la<p>similitude de séquence de leur domaine transmembranaire avec la rhodopsine. Outre ce<p>domaine dit « serpentin », qu’ils partagent avec tous les GPCRs, les rGpHs offrent la<p>particularité de présenter un grand domaine extracellulaire (ECD) responsable de la liaison et<p>de l’affinité de leurs ligands respectifs.<p>Les récepteurs couplés aux protéines G (GPCRs) sont les cibles de 50% des médicaments<p>actuellement sur le marché pharmaceutique. La compréhension de leur mode de<p>fonctionnement est donc essentielle au développement de nouvelles molécules capables de<p>cibler spécifiquement ces récepteurs. Ces dernières années, il est apparu clairement que les<p>GPCRs étaient présent à la surface cellulaire sous forme d’oligomères. Le but de ce travail<p>était d’explorer de manière approfondie, le mécanisme d’activation et de dimérisation du<p>rTSH en identifiant les résidus du domaine transmembranaire des récepteurs aux hormones<p>glycoprotéiques impliqués dans le processus d’activation et de dimérisation.<p>Au cours de ce travail de thèse, nous avons dans premier temps généré une banque de mutants<p>aléatoires du rTSH. Ces mutants ont ensuite été criblés par une approche HTRF pour mettre<p>en évidence des mutants dont l’activité constitutive est augmentée ou ayant perdu la capacité<p>de dimériser.<p>Nous avons ainsi déterminé de nouveaux résidus importants pour le mécanisme d’activation<p>du rTSH. Les résultats que nous avons obtenus permettent d’apporter des éléments de réponse<p>et une base de travail sur le mécanisme d’activation. Cependant une description détaillée de<p>l’activation reste toutefois indéterminée. / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Dans l’étude des GPCRs, il a longtemps été considéré que ceux-ci étaient présents à la membrane sous forme de monomères et que chaque monomère pouvait être activé par un ligand et transmettre le signal grâce à une protéine G. Certains résultats comme des courbes de compétition ou d’activation à deux phases étaient difficilement explicables avec ce modèle 1 ligand, 1 récepteur, 1 protéine G.<p>Ces dernières années, il a été montré via différentes techniques que les GPCRs étaient présents à la membrane non pas sous forme de monomères mais plutôt de dimères, de rangées de dimères voire de multimères. Cette disposition permet plus facilement d’expliquer certains résultats mais complique considérablement le modèle. Un nombre important de nouvelles questions sont posées quant au fonctionnement d’une telle formation de récepteurs. Quelle est l’unité fonctionnelle ?Y a-t-il une communication entre les récepteurs qui forment ces oligomères ?Est-ce qu’un ligand peut activer plusieurs récepteurs, plusieurs protéines G ?Que se passe-t-il quand l’oligomérisation se fait entre des récepteurs différents ?Est-ce qu’un ligand d’un récepteur peut en activer un autre ?Est-ce que la voie d’activation change en fonction du ligand ou du nombre de molécules liées sur un homomère ou un hétéromère? Toutes ces questions sont à prendre en considération lors de l’étude pharmacologique de n’importe quelle drogue car si le récepteur cible hétéromérise avec un autre, la drogue étudiée ne pourrait plus avoir le même effet. Prendre en considération tous ces paramètres peut compliquer considérablement l’étude d’une drogue mais elle pourrait en prévoir précisément certains effets secondaires.<p>Dans cette thèse nous étudions la question de la communication par la coopérativité négative (effet négatif sur l’affinité d’un site de liaison lors de la liaison du ligand sur un l’autre site du dimère). Nous mettons en évidence un lien entre l’activité constitutive d’un récepteur et le niveau de coopérativité négative grâce à des expériences d’accélération de dissociation de ligand traceur. La coopérativité négative observée sur les mutants du récepteur à la TSH les plus constitutifs est quasiment nulle. Nous montrons que cette perte de coopérativité négative provoque un changement de stœchiométrie ligand/récepteur et qu’au lieu de lier un seul ligand par dimère, les mutants les plus constitutifs sont capables d’en lier deux.<p>Malgré nos efforts pour identifier le ou les domaines de communication entre les récepteurs nous n’avons pu les déterminer. C’est pourquoi nous laissons cette question ouverte mais proposons sur base de nos observations et de la littérature, un modèle où la communication entre récepteurs pourrait être expliquée par la liaison de la protéine G au dimère de récepteur.<p> / Doctorat en Sciences agronomiques et ingénierie biologique / info:eu-repo/semantics/nonPublished