Etude de l’implication des deux voies de biosynthèse des isoprénoïdes pour la spécificité et la régulation de la prénylation des protéines chez les plantes
Langue Français
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Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse confidentielle jusqu'au 20/12/2030.
 
Auteur : Huchelmann, Alexandre
Date de soutenance : 26-11-2013

Directeur(s) de thèse : Hemmerlin, Andréa

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut de biologie moléculaire des plantes (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
 
Discipline : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie, Plantes. Botanique

Mots-clés libres : Isoprénoïdes, Protéine prényltransférase, Capsidiol, Protéines prénylées, Tabac, Nicotiana tabaccum
Mots-clés :
  • Transcription génétique
  • Nicotiana tabaccum
  • Agents anti-infectieux
  • Isoprénoïdes - Synthèse (chimie) -- Régulation
  • Prénylation des protéines - Dissertations universitaires
Résumé : La prénylation de type I des protéines correspond à une modification post-traductionnelle faisant intervenir une liaison thioéther entre une cystéine localisée dans un motif CaaX en position C terminale et un groupement prényle en C 15 (farnésyle) ou C 20 (géranylgéranyle). Ces réactions sont catalysées par des protéine prényltransférases (PPTs) appartenant à la même famille fonctionnelle et comprenant la protéine farnésyltransférase (PFT) et géranylgéranyltransférase de type I (PGGT-I). Les plantes se distinguent par une double origine des substrats prényle (farnésyle diphosphate et géranylgéranyle diphosphate) utilisés comme précurseurs pour la biosynthèse des isoprénoïdes. Ces derniers sont biosynthétisés par l'intermédiaire de deux voies métaboliques distinctes, la voie cytosolique du mévalonate (MVA) et la voie plastidiale du méthylérythritol phosphate (MEP). Il est maintenant clair que la géranylgéranylation des protéines végétales dépend de la voie du MEP. Durant ce travail de thèse doctorale une étude comparative des spécificités de substrat a été réalisée. Elle a permis de montrer que la PFT est spécifique de son substrat protéique alors que la PGGT-I est spécifique de son substrat prényle. Ces spécificités peuvent néanmoins être modifiées in vivo, par exemple lors d’une augmentation de la concentration en MVA, suggérant que cette flexibilité des propriétés enzymatiques a un rôle régulateur dans certaines conditions physiologiques. Pour cette raison, nous avons entrepris une caractérisation de la prénylation des protéines dans des plantes de tabac élicitées, qui induisent la synthèse de MVA pour produire le capsidiol, une phytoalexine sesquiterpénique. La biosynthèse de ce métabolite secondaire capsidiol dérivant de la voie du MVA, est dépendante de la prénylation des protéines, notamment de protéines géranylgéranylées d’origine plastidiale. Le monoterpène S-carvone a été identifié comme un inhibiteur de la biosynthèse de capsidiol en interférant avec l’activité des PPTs in vivo. Les travaux ont également permis d’envisager l’existence d’un nouveau mode de prénylation des protéines spécifique aux feuilles.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2013STRAJ047
Type de ressource : Thèse