Comparaison des proprietes structurales et fonctionnelles de differents domaines de fixation a la cellulose

par GERALDINE CARRARD

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées

Sous la direction de Pierre Béguin.

Soutenue en 2000

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Dans la plupart des cellulases, le domaine catalytique responsable de la reaction d'hydrolyse est associe a un domaine non catalytique crucial pour l'adsorption au substrat (cbd). La premiere partie de ce travail a consiste a caracteriser et a comparer l'adsorption a la cellulose des cbd faisant partie de la structure des cellobiohydrolases cbhi et cbhii, les deux principales cellulases du champignon filamenteux trichoderma reesei. Le mode de fixation de ces deux cbd differe grandement. Le cbd de cbhi se fixe sur la cellulose de maniere reversible en suivant le modele decrit pas langmuir. En revanche le cbd de cbhii se fixe de maniere apparemment irreversible a la cellulose et ne se dissocie pas du substrat lorsque la phase liquide est diluee, bien que le coefficient de partition soit mesurable et fini. Il n'est donc pas possible d'interpreter ce coefficient de partition apparent comme resultant d'un veritable equilibre thermodynamique. Ce comportement paradoxal peut etre modifie par des changements structuraux modestes : des mutations introduites par mutagenese dirigee permettent de conferer au cbd de cbhii un comportement de fixation reversible. La deuxieme partie de ce travail a consiste a comparer dans quelle mesure l'hydrolyse de la cellulose par l'endoglucanase celd de clostridium thermocellum peut etre stimulee lorsque l'enzyme est associee aux cbd de cbhi ou de cbhii de t. Reesei, de cex de cellulomonas fimi ou de cipa de c. Thermocellum. Dans ce contexte, chaque cbd potentialise l'activite de celd mais dans des proportions differentes. De plus, la combinaison de complexes celd-cbd differents est en general plus efficace que chacun des complexes pris individuellement, sauf dans le cas du cbd de cipa, dont l'effet est plus important a lui seul que celui des trois autres cbd reunis. Ces resultats suggerent que chaque cbd permet de reveler un ensemble de sites hydrolysables distincts a la surface de la cellulose cristalline.


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Informations

  • Détails : 123 p.
  • Annexes : 260 ref.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
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  • Cote : TS2000
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