Farnésyl diphosphate synthase de la levure saccharomyces cerevisiae : caractérisation d'une mutation Lys197Glu impliquée dans l'excrétion des alcools monoterpéniques

Farnesyl diphosphate synthase from saccharomyces cerevisiae. Characterisation of a lys197glu mutation involved in monoterpenics alcohols

• Auteur / Autrice : LAURENCE BLANCHARD
• Direction : Francis Karst
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Poitiers

Résumé

La farnesyl diphosphate synthase est une enzyme de la voie de biosynthese des sterols qui catalyse la condensation entre une molecule de dimethylallyldiphosphate (dmapp) et une molecule d'isopentenyl diphosphate (ipp) pour aboutir a la formation de farnesyl diphosphate (fpp). Des mutants de levure saccharomyces cerevisiae (erg20-1 et erg20-2) defectifs dans l'activite fpp synthase ont ete isoles au laboratoire, ils portent de plus, les mutations annexes erg12-2 et/ou erg9-1, indispensables a leur viabilite. Ces mutants presentent la particularite d'excreter des quantites non negligeables d'alcools monoterpeniques (geraniol et linalol). Le gene erg20 codant pour la fpp synthase a ete isole par complementation de la mutation erg20-2. Dans un premier temps, nous avons realise l'isolement du gene mute erg20-2 dont le sequencage a permis de mettre en evidence une mutation a#1#3#8#9g aboutissant au changement de la lysine197 en acide glutamique, au niveau d'une region tres conservee. La disruption erg20 par integration du gene ura3 a ete realisee, elle est letale pour la levure, et ceci meme si la germination est realisee en anaerobiose. La construction de la souche lb332, disruptee pour le gene erg20 et transformee avec un plasmide multicopie portant le gene erg20-2, a permis d'obtenir une souche sauvage qui est capable de produire des monoterpenes. L'etude des caracteristiques cinetiques de la fpp synthase mutee nous a permis de mettre en evidence une diminution d'affinite de cette enzyme pour le dmapp et aucun changement d'affinite pour les autres substrats. Parallelement a ce travail, nous avons tente l'expression heterologue du gene codant pour la ggpp synthase de capsicum annuum chez la levure saccharomyces cerevisiae, en vue d'obtenir une souche produisant de nouveaux aromes