Caractérisation biochimique de trois isoformes de l'Acc oxydase de la tomate produites dans S. Cerevisiae et E. Coli

par Sylvie Bidonde

Thèse de doctorat en Biologie cellulaire et moléculaire végétales

Sous la direction de Mondher Bouzayen et de Alain Latché.

Soutenue en 1998

à Toulouse, INPT .


  • Résumé

    L'ethylene est une hormone vegetale qui regule et coordonne de nombreux aspects de la croissance et du developpement des plantes. Elle joue notamment un role majeur dans le controle de la maturation des fruits climacteriques. La derniere etape de la voie de biosynthese de cette hormone est catalysee par l'aminocyclopropane-l-carboxylate (acc) oxydase. Chez la tomate, cette enzyme est codee par une famille multigenique composee d'au moins trois membres. Des travaux ont deja permis de demontrer, par expression heterologue dans saccharomyces cerevisiae, que le gene le-aco1 code pour une proteine fonctionnelle. Dans le present travail, les adnc correspondant a la region codante des deux autres genes, le-aco2 et le-aco3, ont ete isoles. Dans le but de demontrer la fonctionnalite des proteines codees par ces genes, les adnc correspondants ont ete exprimes dans la levure. L'analyse comparative des sequences peptidiques montre que les proteines aco1 et aco3 sont tres similaires alors que la proteine aco2 est plus divergente. Les levures transformees avec la sequence codante de chaque isoforme de l'acc oxydase sont capables de convertir l'acc en ethylene. In vivo comme in vitro, les trois isoformes de l'acc oxydase montrent des niveaux d'activite differents. In vivo, la proteine aco1 presente la plus forte activite, alors que les proteines aco2 et aco3 ne presentent respectivement que 45% et 65% de l'activite maximum mesuree pour aco1. In vitro, les trois proteines possedent des proprietes biochimiques communes comme la temperature et le ph optimum, et presentent un besoin absolu en ascorbate, en fer et en co#2. Cependant, des differences de pi, d'activite specifique et de km apparent vis a vis du substrat, l'acc, ont ete demontrees. L'expression heterologue dans escherishia coli a ete entreprise dans le but de realiser la purification a homogeneite de la proteine recombinante. L'etude et la caracterisation des proteines aco1 et aco2 purifiees ont permis de confirmer les differences d'activite et de km apparent vis a vis du substrat observees avec les proteines produites dans la levure. Les caracteristiques biochimiques et structurales susceptibles d'expliquer ces differences sont discutees.

  • Titre traduit

    Biochemical characterization of three tomato Acc oxidase isoforms produced in S. Cerevisiae et E. Coli


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Informations

  • Détails : 92 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 80-92

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Ecole nationale supérieure agronomique. Centre de documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1998INPT016A
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