Etude de systèmes enzymatiques multicentres par spectroscopie RPE : application à la pyruvate:ferrédoxine oxydo-réductase et à l'hydrogénase à Ni-Fe des bactéries du genre Desulfovibrio

Dans le but d'elucider le mecanisme reactionnel des proteines multicentres impliquees dans les chaines de transfert d'electrons, nous cherchons a determiner leurs parametres thermodynamiques et structuraux, en utilisant la spectroscopie de resonance paramagnetique electronique (rpe). Cette methodologie est appliquee aux deux enzymes terminales de la reaction phosphoroclastique chez les bacteries anaerobies: la pyruvate:ferredoxine oxydo-reductase (por) et l'hydrogenase a ni-fe. Cette methodologie permet une caracterisation detaillee des proprietes physico-chimiques de la por de desulfovibrio africanus. De plus nous montrons un effet de modulation des potentiels redox par le produit de la reaction enzymatique, constituant un mode original de regulation de l'activite enzymatique. L'analyse des spectres rpe d'interactions magnetiques intercentres nous permet de proposer un premier modele d'architecture moleculaire de cette enzyme. Par ailleurs, nous etudions les proprietes electroniques et magnetiques du site actif de l'hydrogenase a ni-fe de desulfovibrio gigas. Le centre 4fe-4s proximal est utilise comme une sonde magnetique intramoleculaire pour etudier les variations structurales du site actif sous l'influence de differents facteurs photolyse a basse temperature, fixation d'inhibiteur, variations inter-especes. Les resultats obtenus nous permettent de proposer le premier modele de cycle catalytique rationalisant l'ensemble des donnees disponibles sur l'enzyme