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Thèse de Sven POTELLE

TMEM165 : un nouvel acteur de la régulation de l’homéostasie golgienne du Mn2+, impliqué dans les anomalies congénitales de la glycosylation
Laboratoire : Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle, Lille
Directeur de thèse : François FOULQUIER
Date : 8 décembre 2017

Les anomalies congénitales de la glycosylation (CDG) sont des maladies génétiques rares caractérisées par une glycosylation aberrante des protéines. En 2012, notre équipe a identifié TMEM165 comme étant une protéine golgienne impliquée dans les CDG, mais dont les fonctions biologiques et cellulaires demeurent inconnues. Au cours de ces travaux de thèse, nous avons montré que l’homéostasie golgienne du Mn2+ était altérée en absence de TMEM165. Alors que des défauts de galactosylation ont été observés dans des cellules déficientes en TMEM165, nous avons découvert que la supplémentation en Mn2+ était suffisante pour rétablir une glycosylation normale. Nous avons également démontré que ce défaut de glycosylation pouvait également être supprimé par une supplémentation en galactose. La supplémentation orale en galactose a été testée chez des patients déficients en TMEM165, améliorant significativement les paramètres biochimiques et cliniques. De plus, nous avons montré que la stabilité de TMEM165 était altérée en présence d’une concentration élevée de Mn2+, l’exposition à des concentrations élevées de Mn2+ entraînant une dégradation lysosomale rapide de TMEM165. En résumé, notre étude montre que TMEM165 est un acteur clé de la glycosylation golgienne en régulant finement l’homéostasie du Mn2+ et (ii) une nouvelle protéine de l’appareil de Golgi sensible au manganèse.

Thèse de Pierre-André GILORMINI

Nouvelles stratégies chimiques pour la visualisation et la compréhension des méca-nismes de sialylation
Laboratoire : Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle, Lille
Directeurs de thèse : Christophe BIOT et Marie-Ange RECCHI-KRZEWINSKI
Date : 21 novembre 2017

Ces travaux de thèse présentent le développement d’outils chimiques permettant l’étude des acides sialiques, une famille de monosaccharides très impliqués dans de nombreux phénomènes biologiques. Il est possible résumer ces travaux en deux grands axes. Le premier est le développement d’une stratégie originale de marquage, adaptée de la MOE et utilisant deux monosaccharides modifiés analogues d’intermédiaires de biosynthèse de l’acide sialique. Cette stratégie a permis d’apporter de nouvelles informations sur les modes d’entrée de l’acide N-acétyl-neuraminique et de son précurseur la N-acétyl-mannosamine. Le second axe, consiste également en l’introduction dans les glycoconjugués d’acides sialiques modifiés en utilisant des sialyltransférases recombinantes solubles. Grâce à l’appui d’expériences de RMN 31P, une méthode simple et robuste a été développée pour la production d’acides sialiques activés et utilisables immédiatement dans des expériences enzymatiques. Ces CMP-acides sialiques de synthèse se sont également révélés être des outils de choix pour l’étude et la caractérisation in vitro de sialyltransférases.

Thèse de Clément DESPRES

Rôle des modifications post-traductionnelles dans le processus d’agrégation de la pro-téine Tau
Laboratoire : Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle, Lille
Directeur de thèse : Caroline SMET-NOCCA
Date : 27 octobre 2017

De nombreuses études ont démontré une corrélation positive entre l’hyperphosphorylation de la protéine Tau et la progression de la maladie d’Alzheimer mais, à ce jour, le mécanisme moléculaire liant la phosphorylation et l’agrégation pathologique reste inconnu. D’autre part, la protéine Tau est une cible privilégiée d’un grand nombre d’enzymes impliquées dans les modifications post-traductionnelles de la protéine. Nous avons étudié le rôle de trois modifications clés de la protéine Tau : la phosphorylation (Ser/Thr), l’acétylation (Lys) et l’O-GlcNAcylation (Ser). Dans un premier temps, nous avons établi un lien entre phosphorylation et agrégation et nous avons proposé un mécanisme moléculaire de l’agrégation de la protéine Tau hyperphosphorylée. Dans une deuxième partie, nous avons étudié le rôle de l’acétylation dans le processus agrégatif et montré que l’acétylation induit un retard de l’agrégation de la protéine Tau phosphorylée. Enfin, nous avons étudié le dialogue entre O-GlcNAcylation et phosphorylation et nos résultats préliminaires ont montré que la S400 est le site majeur d’O-GlcNAcylation de Tau.

Thèse Eudoxie DULARY

N-Glycosylation et pathologies associées : Etude de deux acteurs majeurs Man2C1 et Gdt1.
Laboratoire : Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle, Lille
Directeurs de thèse : Sandrine DUVET et François FOULQUIER
Date : 29 juin 2017

La Man2C1 est une glycosidase impliquée dans le processus de dégradation ERAD des N-glycoprotéines mal conformées. La première partie de mon travail de thèse a montré l’existence d’une corrélation entre l’expression de la Man2C1 et l’activation de la voie PI3K/Akt dans différentes lignées cancéreuses prostatiques, la mise en évidence du transfert de précurseurs oligosaccharidiques incomplets de type Man9Gn2 et Man5Gn2, ainsi qu’une diminution de l’antennarisation des N-glycannes. La deuxième partie de mon travail a porté sur l’étude fonctionnelle de Gdt1p, orthologue fonctionnel de TMEM165, dans la N-glycosylation chez Saccharomyces cerevisiae. TMEM165 est une protéine golgienne dont la déficience conduit à l’apparition d’un CDG de type II. Notre étude a montré que le défaut de glycosylation observé est lié à une perturbation de l’homéostasie en Mn2+ dans l’appareil de Golgi et que la restauration de la glycosylation par le Mn2+ nécessite l’utilisation du gradient calcique présent dans les saccules golgiens, ce qui suggère un rôle d’antiport Ca2+/Mn2+ pour Gdt1p.

Thèse de Cindy WAVELET

Régulation transcriptionnelle du gène B4GALNT2 dans le côlon
Laboratoire : Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle, Lille
Directeur de thèse : Anne HARDUIN-LEPERS
Date : 16 décembre 2016

Le gène B4GALNT2 code la β1,4-N-acétylgalactosaminyltransférase II qui contrôle l’expression de l’antigène de groupe sanguin Sda (GalNAcβ1-4[Neu5Acα2-3]Galβ1-4GlcNAc-R) principalement détecté dans le tractus gastro-intestinal. Il est exprimé dans le côlon sain et tend à disparaître dans le côlon cancéreux pour être remplacé par l’antigène sLex (Neu5Acα2-3Galβ1-4[Fucα1-3]GlcNAc-R) normalement absent du côlon sain. Cependant, les mécanismes moléculaires permettant l’expression de l’antigène tumoral sLex aux dépens de l’antigène Sda restent inconnus. Le gène B4GALNT2 gouverne l’expression de plusieurs transcrits, le transcrit court étant majoritairement exprimé. Les travaux présentés dans ce mémoire de thèse permettent de mieux comprendre les mécanismes transcriptionnels qui régulent l’expression du gène B4GALNT2 dans le côlon. Les régions génomiques régulatrices et les facteurs de transcription Ets-1, DMP1 et Sp1, identifiés en utilisant des techniques de clonage, de transfection, de tests luciférase, de mutagenèse dirigée, d’immunoprécipitation de la chromatine et de siRNA, nous ont permis d’expliquer l’expression différentielle du gène B4GALNT2 dans le côlon sain et cancéreux.