Phenomenes de stress chez saccharomyces cerevisiae : reponse transcriptionnelle des genes impliques dans le metabolisme des sucres de reserve

Sress response in saccharomyces cerevisiae : transcriptional regulation of genes involved in reserve carbohydrates metabolism

• Auteur / Autrice : Jean-Luc Parrou
• Direction : Jean-Marie François
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et génétique moléculaire et cellulaires - Biotechnologies
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Toulouse, INSA

Résumé

Chez saccharomyces cerevisiae, l'induction du metabolisme des sucres de reserve est un evenement phenotypique majeur en reponse aux limitations nutritionnelles, stress le plus frequemment rencontre. L'utilisation de fusions transcriptionnelles a permis de montrer une activation coordonnee de tous les genes appartenant a ce metabolisme. Cette induction, liee a un ralentissement de la croissance cellulaire provoque par l'epuisement d'un element nutritionnel, survient de facon plus precoce que d'autres types de reponses associees a des carences. Les deux principales voies de signalisation passant par les proteines kinases dependantes de l'ampc d'une part, et snflp d'autre part, sont connues pour affecter l'accumulation du glycogene et du trehalose. Cependant, il est demontre dans ce travail qu'elles ne sont pas associees a la transmission du signal responsable de cette induction, mais qu'elles interviennent uniquement en modulant l'intensite de l'expression des genes consideres. Ces travaux confirment ainsi l'existence d'un nouveau systeme de transduction, responsable de ces phenomenes d'induction precoce. La presence d'un ou plusieurs consensus stre (cccct) dans les promoteurs des genes impliques dans ces metabolismes, suggere que leur expression pourrait etre affectee par une multitude de stress. Afin de donner une signification physiologique a la presence de ces elements, une etude systematique de la reponse transcriptionnelle a differents types de stress a ete realisee. Tous les genes repondent de facon tres homogene, l'amplitude de la reponse ne depend que de la nature du stress impose (choc thermique, osmotique ou oxydant), et la presence d'au moins un consensus stre est indispensable pour leur activation. Cependant, l'accumulation du glycogene et du trehalose n'est pas correlee a l'amplitude de la reponse transcriptionnelle, notamment en raison de l'activation simultanee des genes qui codent pour les enzymes impliquees dans la degradation de ces deux molecules. Ainsi, un des effets majeurs de ces stress est d'induire un recyclage important du glycogene et du trehalose qui se traduit par une depense energetique pour la cellule.