Développement d'une méthode d'interprétation rapide des spectres RMN pour les protéines

L'identification des signaux RMN en terme d'acide aminé est connu sous le terme d'attribution. Cette étape est incontournable non seulement lorsque l'on veut déterminer la structure d'une protéine par RMN mais également lorsque l'on a une structure cristallographique et que l'on veut étudier plus avant une protéine. Le programme QUASI pour QUick Access to Spectral Interpretation a été développé afin d'assister l'attribution. Ce nouvel outil permet, grâce à son interface graphique, la présentation de résultats obtenus à partir de références issues d'horizons divers. Les résultats obtenus sur des protéines de tailles différentes telles que l'α-actinine EF-34 (75 acide-aminés) et le fragment 24 kDa de la sous-unité B de l'ADN-gyrase (220 acide-aminés) sont précis et fiables. La seconde partie de ce manuscrit est dédiée à l'étude de la dynamique du fragment 24 kDa de la sous-unité B de l'ADN-gyrase. Cette étude est menée à 3 températures 298 K, 303 K et 310 K en présence de 2 ligands ADPNP ou novobiocine. Le fragment s'avère subir des mouvements à différentes échelles de temps. Les boucles, qui se ferment et s'ouvrent sur la poche active, présentent des mouvements particulièrement difficiles à définir. Establishing the correspondence between observed NMR signals and the nuclei in the covalent structure of a protein is termed assignment. This procedure is obligatory for the interpretation of NMR spectra in atom-specific terms, not only when one wishes to determine the structure of a protein but also when a structure is available and one wishes to pursue further studies of the biological system. QUASI (QUick Access to Spectral Interpretation) is software that has been developed to assist assignment. This new tool is able, via its graphical interface, to present results obtained using different user-determined references. Results obtained on proteins of varying sizes, such as α-actinin EF34 (75 amino acids) and the 24 kDa fragment of DNA-gyrase B subunit (220 amino acids), are accurate and reliable. Following assignment, the dynamics of the 24 kDa fragment of DNA-gyrase B subunit were investigated in the presence and absence of ligand inhibitors and as a function of temperature. The residues of the fragment undergo motions on a range of different time-scales from pico- to nano-second, up to milli- to micro-second. The loops that open and close over the active site pocket present particulary complex motions that proved difficult to analyse