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Structure et fonction de l'alpha-L-arabinofuranosidase B de Streptomyces lividans : détermination du mécanisme de réaction et des résidus impliqués dans la catalyse enzymatique.

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Jacques, Christine (2001). Structure et fonction de l'alpha-L-arabinofuranosidase B de Streptomyces lividans : détermination du mécanisme de réaction et des résidus impliqués dans la catalyse enzymatique. Mémoire. Québec, Université du Québec. Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en microbiologie appliquée, 189 p.

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Résumé

L'α-L-arabinofuranosidase B de Streptomyces lividans (AbfB) fait partie des glycosyles hydrolases. Celle-ci catalyse la libération de l'arabinose à partir de substrats comme le xylane d'épeautres d'avoine, les arabinoxylanes de blé, de seigle et l'arabinane de la betterave à sucre. L'AbfB fait partie de la famille 62 des glycosyles hydrolases qui, avec la famille 43, constituent le clan GH-F. Il a été démontré que les enzymes de la famille 43 hydrolysent les substrats à l'aide d'un mécanisme d'inversion. Cependant, le mécanisme de réaction et les acides aminés servant à l'hydrolyse sont encore inconnus chez les membres de la famille 62. La détermination de l'anomère formé suite à l'hydrolyse du substrat et l'identification des résidus acides nécessaires à cette hydrolyse permettrait d'en savoir plus sur le fonctionnement des membres de cette famille.

Le domaine catalytique de 1' AbfB a été isolé de son domaine de fixation au substrat en clonant son gène dans un vecteur à copies multibles et en effectuant une transformation dans la souche de S. lividans 10-164. Le domaine catalytique de l'enzyme (AbfB2) a été produit et purifié. La résonance magnétique nucléaire n'a pas permis d'identifier l'anomère formé suite à l'hydrolyse du substrat à cause de l'instabilité des résidus arabinofuranoses libérés. Par contre, l'utilisation de la chromatographie à haute performance échangeuse d'anion a fourni la preuve indirecte que le substrat libéré possède une conformation inverse au carbone anomérique comparativement au lien glycosidique coupé.

Une approche de modification chimique des acides aminés carboxyliques a été préconisée pour identifier ceux impliqués dans la catalyse enzymatique. L'utilisation de carbodiimides, des agents chimiques formant des liens covalents avec les résidus carboxyliques, a permis de confirmer l'implication d'aspartates et/ou de glutamates dans l'hydrolyse du substrat. En effet, l'enzyme a été inhibée partiellement ou complètement par différents types de carbodiimides. Cependant, il a été impossible d'identifier ces résidus carboxyliques.

Type de document: Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Dupont, Claude
Mots-clés libres: -
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 12 oct. 2016 18:22
Dernière modification: 12 oct. 2016 18:22
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/4480

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