Repliement des protéines
FkpA, une peptidyl-prolyl isomérase d'E. coli
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FkpA, une peptidyl-prolyl isomérase d'E. coli

Figure. Le dimère de FkpA sous forme de complexe avec FK506
(en rouge).
 

FkpA est une peptidyl-prolyl isomérase (PPIase), possédant également une activité chaperon, exprimée dans le périplasme d'E. coli. La protéine comprend deux domaines : le domaine N-terminal (résidus 1-114) portant l'activité chaperon et le domaine C-terminal (résidus 115-245) porteur de l'activité PPIase et appartenent à la famille des FK506-binding protein (FKPB). FkpA est une protéine de choc thermique catalysant certaines des étapes lentes du repliement des protéines. L'objectif de notre étude est de caratériser les régions de FkpA impliquées dans ses fonctions de chaperon et d'isomérase.

Nous avons déterminé la structure tridimensionnelle FkpA sous trois formes : la protéine entière (245 résidus), tronquée de ses 21 résidus C-terminaux, et la forme complexée avec l'immunosuppresseur FK506 (FK506 inhibe la fonction d'isomérase sans affecter l'activité chaperon). La molécule biologiquement active se présente sous une forme dimérique résultant d'interactions entre les a-hélices des deux domaines N-terminaux. Le complexe du FkpA tronquée avec FK506 montre le ligand fixé de la même façon observée pour l'homologue FKBP. Les différentes formes de FkpA étudiées mettent en évidence une flexibilité de la molécule permettant l'ajustement de sa conformation selon ses fonctions chaperon et PPIase.

FkpA, par son activité chaperon, inhibe l'agrégation de Mal31, un mutant de MalE (protéine affine du maltose chez E. coli) formant des corps d'inclusion lors de son repliment. La structure tridimensionnelle du mutant est très proche à celle de MalE native. Ce résultat est concordant avec d'autres observations qui suggèrent que le repliement de MalE31 est gouverné par de facteurs cinétiques.

Publications

Crystal structure of a defective folding protein.
Saul FA, Mourez M, Vulliez-le Normand B, Sassoon N, Bentley GA, Betton J-M
Protein Science. 12:577-585, 2003.

Structural and functional studies of FkpA from Escherichia coli, a cis/trans peptidyl-propyl isomerase with chaperone activity.
Saul FA, Arié J-P, Vulliez-le Normand B, Kahn R, Betton J-M,
Bentley GA
Journal of Molecular Biology. 335:595-608, 2004.