Etude par dynamique moléculaire de propriétés mécaniques du canal mécanosensible MscL au sein de bicouches lipidiques modèles

Les canaux mécano-sensibles de large conductance (MscL) sont des protéines membranaires intégrales permettant à la bactérie de survivre lors de chocs hypo-osmotiques. Leur principale caractéristique est de s’ouvrir en réponse à un stress mécanique : une tension de la membrane. La compréhension de leur mode d’activation est un pré requis pour élaborer un modèle global du mécanisme de sensibilité à la tension membranaire. Nous avons étudié les premières étapes du mécanisme d’ouverture du MscL induites par une diminution de l’épaisseur membranaire, ainsi que les interactions gouvernant ces changements conformationnels par des simulations de dynamique moléculaire. La comparaison de l’analyse en composante principale des trajectoires et des directions données par l’analyse en modes normaux, nous a permis de mettre en évidence l’influence de la membrane sur la dynamique intrinsèque du canal. Nous avons ensuite étudié des canaux MscL issus de différents organismes et présentant des sensibilités mécaniques différentes. Des différences significatives entre les comportements des deux systèmes plongés dans des membranes d’épaisseur variable ont été mises en évidence. Ces différences nous ont conduit à explorer le rôle des différents domaines et notamment le rôle des boucles péri plasmiques en construisant des canaux hybrides par combinaison de régions issues d’organismes différents. Les résultats obtenus confirment le rôle primordial des boucles péri plasmiques dans la sensibilité du MscL.