Étude et modification du métabolisme central de Corynebacterium glutamicum, productrice de glutamate

• Auteur / Autrice : Stéphane Delaunay
• Direction : Jean-Louis Goergen
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biotechnologies et industries alimentaires
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pyruvate déshydrogénase

Métabolisme

Glutamique, Acide

Résumé

L'objectif général de ce travail est l'étude du métabolisme central et plus particulièrement des voies anaplérotiques chez corynebacterium glutamicum lors de la fermentation glutamique. Au cours du procédé utilisé, l'excrétion du glutamate chez C. Glutamicum 2262 est induite par une élévation de la température du milieu de culture de 33°C à 39°C. Ce traitement, en provoquant une orientation du métabolisme vers l'excrétion de glutamate au détriment de la croissance, permet la production de 85 g/l de glutamate en 24 h. Afin d'acquérir le maximum de connaissances concernant deux enzymes anaplérotiques, la phosphoénolpyruvate carboxylase (PEPc) et la pyruvate carboxylase (Pc), une étude de leur régulation in vitro ainsi qu'une modification de leur activité au cours de la fermentation glutamique ont été réalisées. Les mesures in vitro ont montré que le glutamate est un inhibiteur de l'activité PEPc et, grâce à la mise au point d'une nouvelle méthode de dosage de l'activité Pc, qu'il n'a aucune action sur cette dernière activité enzymatique. Afin de préciser le rôle de ces deux enzymes au cours de la fermentation glutamique, l'activité PEPc a été amplifiée par modification génétique de la souche de C. Glutamicum utilisée alors que l'activité Pc a pu être éliminée par la limitation du milieu de culture en biotine. Les résultats obtenus suggèrent que la Pc est l'enzyme anaplérotique majoritaire pendant la phase de production de glutamate. La PEPc ne pourrait intervenir que pendant les toutes premières heures suivant l'induction de l'excrétion du glutamate.