Nous étudions le transport de protéines natives, partiellement ou complètement dépliées à travers des nanopores protéiques ou solides à l’échelle de la molécule unique en utilisant une détection électrique. Le système modèle que nous avons choisi est la protéine MalE sauvage ou mutante, en particulier la protéine MalE 219 qui se déplie à de plus faibles concentrations d’agent dénaturant que la protéine sauvage. Nous montrons que la translocation de protéines partiellement dépliées à travers un canal protéique, l’hémolysine du staphylocoque doré, dépend des conformations individuelles que nous pouvons distinguer. Les molécules dépliées passent rapidement dans les nanopores. Nous mesurons directement leur fraction en fonction de la concentration en agent dénaturant. La technique est très sensible aux mutations affectant le repliement.. Nous avons également étudié le transport de protéines à travers des nanopores solides dans différents cas. Nous comparons d’abord le transport de protéines natives et de protéines complètement dépliées à travers un nanopore de grand diamètre puis nous étudions la translocation de protéines dépliées à travers un nanopore étroit de diamètre inférieur à la taille de la protéine. Nous observons différents régimes de translocation quand nous varions le champ électrique appliqué que nous interprétons à l’aide d’un modèle théorique simple. / We study the transport of native, partially or completely unfolded proteins through protein or solid-state nanopores at the single molecule level using an electrical detection. The model system that we use is the wild-type MalE or mutant protein, in particular MalE219, which unfolds at lower concentration of denaturing agent than the wild type. We show that the translocation of partially unfolded proteins through the Hemolysin protein channel, a toxin from Staphylococcus aureus, depends on of individual conformations that we can distinguish. The unfolded proteins pass rapidly through the nanopores. We directly measure their proportion as a function of the concentration of denaturing agent. The technique is very sensitive to the mutations affecting the folding properties. We also study the transport of proteins through solid-state nanopores in different situations. We first compare the transport of native and fully unfolded proteins through a nanopore of large diameter. We then study the tranlocation of unfolded proteins through a narrow pore, whose diameter is smaller than the protein size. We observe different regimes of translocation by varying the applied electric field, which we interpret using a simple theoretical model.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:theses.fr/2012EVRY0016 |
| Date | 18 September 2012 |
| Creators | Cressiot, Benjamin |
| Contributors | Evry-Val d'Essonne, Auvray, Loïc, Pelta, Juan |
| Source Sets | Dépôt national des thèses électroniques françaises |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation, Text, Image, StillImage, InteractiveResource |
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