Spécificité d'espèce associée aux chaînes glycanniques des mucines oviducales d'amphibiens (analyse structurale par résonnance magnétique nucléaire et spectrométrie de masse des oligosaccharide-alditols libérés par [bêta]-élimination)

Les gangues oviducales d'amphibiens sont en majorité constituées de glycoprotéines de type mucine dont les chaînes glycanniques présentent une remarquable hétérogénéité structurale. Notre travail a consisté en l'étude de ces chaînes glycanniques chez 4 amphibiens : rana temporaria, rana arvalis, bufo viridis et bombina bombina. Pour chacune de ces espèces, les oligosaccharides ont été libérés par -élimination en milieu réducteur, purifiés par les techniques chromatographiques conventionnelles (tamisage moléculaire, échange d'ions, hplc) et leur structure primaire a été établie par résonance magnétique nucléaire du proton et du carbone et par spectrométrie de masse utilisée en différents modes (maldi-tof, gc-ms, esi-ms/ms). Ainsi, à partir des 60 oligosaccharide-alditols libérés et identifiés, nous avons précisé la carte d'identité structurale de chacune de ces mucines. Selon l'espèce, l'acidité est portée par des groupements sulfates, de l'acide glucuronique ou bien par un acide sialique (neuac ou kdn). La séquence glcnac(1-3)fuc(1-4)glcnac(1-6)galnac-ol est majoritairement presentée chez b. Viridis et b. Bombina. Mais son élongation est caractéristique de cette dernière espèce. De plus, certains oligosaccharides sont porteurs des déterminants antigéniques cad, le x et le y.Nous avons également identifié pour la première fois, chez r. Arvalis, un nouveau type de sulfatation (galactose-4-sulfate). Nos résultats démontrent ainsi la haute spécificité d'espèce portée par les chaînes glycanniques qui constituent des marqueurs phénotypiques stricts. S'il existe une glycosylation relativement bien conservée en ce qui concerne la n-glycosylation, la o-glycosylation, quant à elle, apparaît spécifique de chaque espèce. Compte tenu du rôle des mucines en tant que première barrière de protection et de niche écologique vis-à-vis d'organismes pathogènes ou de symbiontes, la diversité et la spécificité d'espèce des structures o-glycanniques peut aujourd'hui résulter des processus de pression de sélection du génome des glycosyltransférasesLILLE1-BU (590092102) / SudocSudocFranceF

Variabilité structurale et fonctionnelle des glycoconjugués (études réalisées chez les mycobactéries, les nématodes, les éponges et les amphibiens)

Les glycanes font montre d'une extraordinaire diversité structurale, et ce à tous les niveaux d'organisation biologique. Les travaux présentés dans ce mémoire sont centrés sur la notion de spécificité d'espèce de la glycosylation, au travers de l'étude de plusieurs modèles expérimentaux : les mycobactéries, les organismes pluricellulaires primitifs et les vertébrés. En particulier, l'analyse des O-glycanes isolés de diverses espèces d'amphibiens et du nématode Caenorhabditis elegans a révélé l'existence de plusieurs activités glycosyltransférasiques inédites. De même, l'étude de la variabilité structurale des lipoglycanes isolés de la paroi des mycobactéries a permis de réévaluer en partie les activités pro-inflammatoires de ces composés. Enfin, la comparaison des glyconectines isolées de trois espèces d'éponge a fourni les premières bases moléculaires nécessaires à la compréhension de leurs propriétés d'auto-agrégation.LILLE1-BU (590092102) / SudocSudocFranceF

Structure of three Kdn-containing oligosaccharide-alditols released from oviducal secretions of Ambystoma tigrinum: characterization of the carbohydrate sequence Fuc (α1–5) [Fuc (α1–4)] Kdn (α2—3/6)

AbstractOligosaccharide-alditols released by reductive β-elimination from the egg jelly coat of Ambystoma tigrinum were analyzed by 1H NMR spectroscopy. As observed for five other amphibian species, these carbohydrate chains are highly species-specific, and should support the species-specificity of gamete interaction. The carbohydrate chains of Ambystoma tigrinum are characterized by the presence of a new type of sequence: Fuc (α1–5) [(Fuc (α1–4)] Kdn (α2–3/6)

Molecular fingerprinting of carbohydrate structure phenotypes of three porifera proteoglycan-like glyconectins

lyconectins (GNs) represent a new class of proteoglycan-like cell adhesion and recognition molecules found in several Porifera species. Physico-chemical properties of GN carbohydrate moieties, such as size, composition, and resistance to most glycosaminoglycan-degrading enzymes, distinguish them from any other type of known glycoproteins. The molecular mechanism of GN-mediated self/non-self discrimination function is based on highly species-specific and Ca(2+)-dependent GN to GN associations that approach the selectivity of the evolutionarily advanced immunoglobulin superfamily. Carbohydrates of glyconectins 1, 2, and 3 are essential for species-specific auto-aggregation properties in three respective Porifera species. To obtain a structural insight into the molecular mechanisms, we performed carbohydrate structural analyses of glyconectins isolated from the three sponge model systems, Microciona prolifera (GN1), Halichondria panicea (GN2), and Cliona celata (GN3). The glycan content of all three GNs ranged between 40 and 60% of their total mass. Our approach using sequential and selective chemical degradation of GN glycans and subsequent mass spectrometric and NMR analyses revealed that each glyconectin presents novel and highly species-specific carbohydrate sequences. All three GNs include distinct acid-resistant and acid-labile carbohydrate domains, the latter composed of novel repetitive units. We have sequenced four short sulfated and one pyruvilated unit in GN1, eight larger and branched pyruvilated oligosaccharides in GN2, which represent a heterogeneous but related family of structures, and four sulfated units in GN3