Identification and Characterization of the Interaction between Human Rab2 GTPase and Brucella spp. RicA Protein

(eng) Based on a previous high-throughput yeast two-hybrid (Y2H) screen of the Brucella melitensis ORFeome to identify bacterial proteins interacting with human putatively phagosomal proteins, the human Rab2 GTPase was detected interacting with a B. melitensis protein named RicA (Rab2 interacting conserved protein A). In silico analysis predict RicA protein to be 175 aa long, conserved in many bacteria group and possess features of a putative acetyltransferase. RicA was further characterized in this thesis. Analyses in Y2H of randomly mutated alleles of ricA coding sequence indicate three regions are free of mutations, which is expected for the interaction interface. One of them contains a small segment that was called IGFP (Ile-Gly-Phe-Pro) loop. The IGFP loop was mutagenized at the Ile and Phe positions of this loop, and most of the mutants generated loss of interaction, suggesting that RicA interacts with Rab2 through the IGFP loop. Rab2 3D structure analysis revealed two complementary hydrophobic patches which interestingly correspond to switch I and switch II regions, that are conformationally modified by GTP binding. This is consistent with apparently preferential binding of RicA to GDP bound form of GST-Rab2.

(fre) Lors d’un crible de double hydride en levure (Y2H) à haut débit entre l’ORFéome de Brucella melitensis et des protéines potentiellement phagosomales humaines, la GTPase humaine Rab2 a été détectée comme interacteur d’une protéine de B. melitensis nommée RicA (Rab2 interacting conserved protein A). Une analyse in silico prédit que RicA est une protéine de 175 aa, conservée chez beaucoup de bactéries, et qui possède des caractéristiques d’acétyltransférases. RicA a été caractérisée au cours de ce travail de thèse. Des analyses de Y2H avec des allèles aléatoirement mutés de la séquence codante de ricA ont indiqués que trois régions sont exemptes de mutations, ce qui est attendu pour une surface d’interaction. L’une d’elles contient un petit segment qui fut appellé boucle IGFP (Ile-Gly-Phe-Pro). La boucle IGFP fut mutée aux positions Ile et Phe de cette boucle, et la plupart des mutants ont généré des pertes d’interaction, suggérant que RicA interagit avec Rab2 grâce à cette boucle IGFP. L’analyse de la structure tridimensionelle de Rab2 révèle deux surfaces hydrophobes complémentaires qui, de façon intéressante, correspondent aux régions “switch I” et “switch II”, dont la conformation est modifiée par la liaison de GTP. Ceci est cohérent avec une liaison apparemment préférentielle de RicA à la forme de GST-Rab2 liée au GDP.