Etude du metabolisme du folate chez les plantes : caracterisation de la 6-hydroxymethyl-7,8-dihydropterine pyrophosphokinase / 7,8-dihydropteroate synthase

par JEAN-MARIE MOUILLON

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de FABRICE REBEILLE.

Soutenue en 2000

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    L'acide folique est un cofacteur indispensable au transport des groupements monocarbones. Il intervient dans la synthese des acides nucleiques et joue un role important dans le metabolisme de certains acides amines. Les plantes, contrairement aux animaux, sont capables de synthetiser de novo le folate. Toutes les etapes enzymatiques de cette voie de synthese sont localisees dans les mitochondries de feuilles de pois. Nous avons montre que les deux premieres etapes, la dihydropterine pyrophosphokinase (hppk) et la dihydropteroate synthase (dhps) sont portees par une seule enzyme bifonctionnelle. Cette proteine a ete purifiee a partir de mitochondries de feuilles de pois et elle apparait comme une proteine mineure de la matrice mitochondriale. Nous avons isole et analyse l'adnc codant pour la proteine hppk-dhps. La sequence primaire de la proteine revele la presence d'une sequence d'adressage de type mitochondriale. Nous avons ensuite choisi de produire la proteine hppk-dhps de plante dans un systeme procaryote. La proteine hppk-dhps recombinante obtenue presente des proprietes catalytiques comparables a celles observees pour la proteine native. L'etude des proprietes biochimiques de l'activite dhps a montre que cette reaction est regulee par le produit de la reaction, le dihydropteroate, et les autres intermediaries de la voie de synthese du folate comme le dihydrofolate et le tetrahydrofolate. L'etude des proprietes biochimiques de l'activite hppk a egalement permis de mettre en evidence un mecanisme enzymatique sequentiel ordonne de fixation des substrats. Parallelement, nous avons etudie par rmn quels sont les differents donneurs d'unites monocarbonees transportees par le folate. Le catabolisme de la serine initie par l'activite serine hydroxymethyl transferase constitue la principale source des unites monocarbonees au sein des cellules non-photosynthetiques. Ce catabolisme est lie a l'activite glycine decarboxylase presente dans les mitochondries de ces cellules.


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  • Détails : 208 p.
  • Annexes : 243 ref.

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