Etude de la glycérol 3-phosphate déshydrogénase en relation avec la production de glycérol en fermentation oenologique chez "Saccharomyces cerevisiae" : conséquence de la surexpression et de la disruption du gène GPD1

par Sumio Michnick

Thèse de doctorat en Biochimie et biologie moléculaire

Sous la direction de P. Barre.

Soutenue en 1995

à Montpellier 2 .


  • Résumé

    L'etude de la production de glycerol en fermentation alcoolique, chez saccharomyces cerevisiae, a permis de mettre en evidence le role preponderant d'une enzyme glycerol 3-phosphate deshydrogenase gpdh. La synthese du glycerol se fait jusqu'a epuisement total des sucres fermentescibles. Il a ete montre que differents facteurs (souche, azote, ph), responsables d'une variabilite de la production de glycerol, agissent principalement par le biais d'une modulation de l'activite gpdh. Les proprietes physiques et cinetiques de l'enzyme gpd1, isoforme principalement impliquee dans la production de glycerol en fermentation, ont ete determinees. Le poids moleculaire est de 42,5 kda, les k#m reels du nadh et du dihydroxyacetone phosphate sont de 5,2. 10#-#3 mm et 0,25 mm, les k#i sont de 0,76 mm et 2,22 mm pour le nad#+ et le glycerol 3-phosphate. Le mecanisme reactionnel, de type theorell-chance avec fixation du nadh en premier, explique en partie, la plus grande vitesse de production de glycerol lorsque la balance d'oxydoreduction est desequilibree. L'enzyme est regulee positivement par le fructose 1,6-diphosphate. La modulation de la production de glycerol, pendant la fermentation alcoolique, a ete realisee en controlant le niveau d'activite gpdh, par surexpression et disruption du gene gpd1. La surexpression du gene gpd1 a permis de devier considerablement le flux carbone vers la production de glycerol, le taux de production d'ethanol est alors fortement diminue. Afin de maintenir l'equilibre de la balance d'oxydoreduction, l'augmentation de la production de glycerol est couplee a une accumulation d'acetaldehyde et d'acetate. Les modifications physiologiques associees a la surexpression de gpd1 reduisent les capacites fermentaires de la souche. La disruption du gene gpd1 a conduit a une surproduction d'ethanol et a une diminution notable de la production de glycerol, ces caracteristiques presentent un interet dans le domaine de la distillerie

  • Titre traduit

    Study of the glycerol 3-phosphate dehydrogenase in relation with glycerol production during oenological fermentation by saccharomyces cerevisiae. Consequences of overexpression and deletion of the gpd1 gene


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  • Détails : 170 f.
  • Annexes : Bibliogr.: f. 156-170

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 95.MON-61
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