Biosynthèse de l'acide érucique dans la graine de colza (Brassica napus L. ) en cours de maturation : solubilisation et purification partielle de la 18:1-CoA élongase

par Anne Creach

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et médicales

Sous la direction de René Lessire.

Soutenue en 1994

à Bordeaux 2 .


  • Résumé

    Ce travail s'intègre dans un programme de valorisation de l'acide érucique des graines de colza (Brassica napus L. ) en cours de maturation. L'étude, in vitro, de la synthèse de l'acide érucique, catalysée par les acyl-CoA élongases, est réalisée sur des graines âgées de 6 à 8 semaines après l'anthèse. Le meilleur substrat pour la réaction d'élongation est le 18 : 1-CoA. La 18 : 1-CoA élongase est une enzyme membranaire, surtout associée au culot 15 000 g. Notre étude montre clairement que l'élongation du 18 : 1-CoA s'effectue par des condensations successives du malonyl-CoA et que les produits synthétisés sont libérés sous forme d'acyl-CoAs. Les conditions exérimentales permettant de solubiliser les acyl-CoA élongases ont été établies. Le Triton X-100 est utilisé à une concentration telle que l'on ait un rapport détergent/protéines de 2,5. Notre travail a permis d'isoler et de purifier partiellement la 18 : 1-CoA élongase. Elle présente une masse moléculaire relative en présence de Triton X-100 de 270 kDa. L'analyse des protéines par électrophorèse suggère fortement que la 18 ; 1-CoA elongase est un complexe multienzymatique constitué d'au moins 3 protéines. Le système d'élongation partiellement purifié synthétise essentiellement des β-hydroxyacyl-CoAs (92 %). Cependant, 8 % des produits sont bien des acides gras à très longues chaînes. Ceci indique que les sous unités protéiques responsables des réactions intermédiaires sont encore associées et fonctionnelles.


  • Résumé

    This work is part of a program for the valorization of erucic acid in developing rapeseeds (Brassica napus L. ). Indeed, erucic acid has many applications in oleochemical industries. Erucic acid biosynthesis by acyl-CoA elongases is studied, in vitro, using 6-to 8- old seeds. The best substrate for the elongation is the 18 : 1 -CoA. The 18 : 1 CoA elongase is an integral membrane enzyme, preferentially associated with the 15 000 g pellet. Our study shows that erucic acid synthesis involves successive additions of malonyl-CoA to oleoyl-CoA and that the elongation products are released as very long- chain acyl -CoA thioesters. Triton X-100 was chosen for the solubilization of acyl -CoA elongases, using an optimal Triton X- 100/protein (w / w) ratio of 2. 5. Our work resulted in the partial purification of the 18 : 1 -CoA elongase, which presents an apparent molecular mass, in the presence of Triton X- 100, of 270 kDa. The electrophoretic analysis strongly suggests that the 18 : 1 -CoA elongase is a multienzyme complex constituted of least 3 proteins. The partially purified elongation system synthesizes essentially β-hydroxyacyl -CoAs (92 %). Nevertheless,, 8 % of the products are very long chain monounsaturated fatty acids, indicating that all of the proteins of the enzymatic complex are still associated and functional.

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  • Cote : CMTB 1994-282
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  • Cote : BIUM Bordeaux 1994
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