Dynamics of protein structures and its impact on local structural behaviors

Dynamique des structures protéiques et son impact sur les comportements structuraux locaux Les structures protéiques sont de nature hautement dynamique contrairement à leur représentation dans les structures cristallines. Une composante majeure de la dynamique structurelle est la flexibilité des protéines inhérentes. L'objectif principal de cette thèse est de comprendre le rôle de la dynamique inhérente dans les structures protéiques et leur propagation. La flexibilité des protéines est analysée à différents niveaux de complexité structurelle, du niveau d'organisation primaire au niveau quaternaire. Chacun des cinq premiers chapitres traite un niveau différent d'organisation structurelle locale avec le premier chapitre traitant des structures secondaires classiques tandis que le second analyse la même chose en utilisant un alphabet structurel - les blocs protéiques. Le troisième chapitre se concentre sur l'impact d'événements physiologiques spéciaux comme les modifications post-traductionnelles et le désordre sur les transitions d'ordre sur la flexibilité des protéines. Ces trois chapitres indiquent une mise en œuvre dépendante du contexte de la flexibilité structurelle dans leur environnement local. Dans les chapitres suivants, des structures plus complexes sont prises en compte. Le chapitre 4 traite de l'intégrine αIIbβ3 impliquée dans des troubles génétiques rares. L'impact des mutations pathologiques sur la flexibilité locale est étudié dans deux domaines rigides de l'intégrine αIIbβ3 ectodomaine. La flexibilité inhérente dans ces domaines est montrée pour moduler l'impact des mutations vers les boucles. Le chapitre 5 traite de la modélisation structurelle et de la dynamique d'une structure protéique plus complexe du récepteur des chimiokines des antigènes du groupe Duffy incorporé dans un système de membrane mimétique érythrocytaire. Le modèle est soutenu par l'analyse phylogénétique la plus complète sur les récepteurs de chimiokines jusqu'à ce jour, comme expliqué dans le dernier chapitre de la thèse.