Étude sur la maturation protéolytique du précurseur de la pénicilline g amidase d'Escherichia coli : compétition entre maturation et agrégation in vivo : repliement et maturation du précurseur in vitro : effet de mutations dans le gène sur la maturation

par Serge Scherrer

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Christiane Branlant.

Soutenue en 1994

à Nancy 1 , en partenariat avec Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    La pénicilline g amidase (pga) d'e. Coli atcc 11105 est une enzyme de haut intérêt industriel, utilisée pour la production des antibiotiques de type b-lactame. Les pga bactériennes ont la particularité d'être des hétérodimères, produits par une double protéolyse interne d'un précurseur protéique. L'utilisation au niveau industriel de la surproduction de pga par bactéries recombinées semble limitée par l'existence de ce processus de maturation. J'ai employé différentes approches pour essayer d'apporter des informations sur ce processus. Par une étude in vivo, j'ai montré que la surproduction du précurseur pga chez e. Coli, a partir de son gène cloné, entraine son agrégation dans le periplasme et que la présence de saccharose dans le milieu de culture limite cette agrégation periplasmique. Par une étude in vitro, j'ai montré que la maturation protéolytique du précurseur pga fait vraisemblablement appel à une étape autocatalytique. En effet, j'ai pu obtenir une activité pga par dénaturation, puis renaturation de précurseur pga, purifie par électroélution. J'ai étudié, in vitro, l'effet sur l'efficacité de maturation des conditions de renaturation-maturation, ainsi que la cinétique de repliement-maturation du précurseur pga. Sur la base des résultats obtenus, un modèle de renaturation-maturation in vitro du précurseur pga est proposa. Par ailleurs, un effet très complexe de la température sur le processus de renaturation-maturation in vitro a été mis en évidence. Enfin, j'ai à la fois caractérisé le phénotype et identifié les mutations portées par un grand nombre de mutants du gène pga, produits par mutagenèse au hasard par le bisulfite. La majorité de ces mutants sont affectés au niveau du processus de maturation et les résultats obtenus démontrent l'importance de l'intégrité structurale du précurseur dans le processus complexe de repliement et de maturation protéolytique. Par ailleurs, six des précurseurs mutants présentaient des propriétés intéressantes, que j'ai étudiées in vivo et in vitro

  • Titre traduit

    The Proteolytic maturation of the penicillin g amidase precursor from escherichia coli : competition between maturation and aggregation in vivo : folding and maturation of the precursor in vitro : effect of mutations in the gene on the maturation process


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Informations

  • Détails : 1 vol. (337 p.)
  • Annexes : 440 ref.

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