thesis

Enzymes fibrolytiques d'un protozoaire cilie du rumen, polyplastron multivesiculatum

Defense date:

Jan. 1, 2000

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Institution:

Clermont-Ferrand 2

Disciplines:

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Abstract EN:

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Abstract FR:

Le role des bacteries et des champignons dans la degradation des parois vegetales dans le rumen a ete largement demontre, mais celui des protozoaires n'a pu etre clairement etabli. Notre travail avait pour but d'etudier l'equipement fibrolytique d'un protozoaire cilie du rumen, par une approche moleculaire. Une banque d'adnc a ete construite, a partir de polyplastron multivesiculatum, et a ete criblee pour les activites xylanase et cellulase. Quatre clones ont ainsi ete isoles. Les adnc des clones xyna et xynd codent pour des xylanases de la famille 11. Le clone xynb exprime une enzyme constituee d'un domaine homologue aux domaines thermostabilisants et d'un domaine catalytique de xylanase (famille 10). Cela associe un domaine d'endoglucanase et un domaine de pectine methylesterase. Les 4 genes presentent les caracteristiques du genome des protozoaires (contenu en at tres eleve, usage des codons largement biaise). Xyna et xynb ont ete plus particulierement etudiees et l'origine de leur gene a ete prouvee. Des etudes phylogenetiques ont montre que xyna et xynb ont des homologies plus elevees avec les xylanases de bacteries a gram-positif qu'avec celles d'autres micro-organismes, suggerant un transfert horizontal de genes. Les parametres enzymatiques optimaux de xyna et xynb, exprimees chez e. Coli, ont ete mesures. Le domaine stabilisant de xynb ne participe que faiblement a la thermostabilite de l'enzyme, mais il deplace de 2 unites le ph optimal de l'enzyme et aurait un role dans sa stabilite au ph. Nous avons egalement montre que deux autres genres de protozoaires cilies du rumen expriment des genes homologues a ceux isoles de polyplastron multivesiculatum. Par ce travail, nous prouvons pour la premiere fois que les cilies du rumen possedent leur propre equipement fibrolytique et ont donc le potentiel enzymatique pour contribuer a la degradation des parois vegetales dans le rumen.