Caractérisation d'une Béta-D-galactosidase acide d'achatine strictement spécifique du seul résidu Béta-D-galactosyle : Applications potentielles

• Auteur / Autrice : Gael Placier
• Direction : Bernard Colas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Nantes
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Glycosylation

Biochimie analytique

Résumé

La valorisation des macromolécules nécessite de diversifier les outils enzymatiques, ce qui passe par la recherche de nouvelles activités à spécificité originale et par une meilleure connaissance de leurs mécanismes. Ces enzymes doivent permettre de développer des stratégies originales de modifications enzymatiques des macromolécules (polysaccharides, protéines. . . ) et conduire, par la création de nouvelles applications, a de nouveaux débouches pour ces macromolécules. Une nouvelle β-galactosidase acide (E. C. : 3. 2. 1. 23), isolée à partir du suc digestif du mollusque d'achatine, a été purifiée par une série de chromatographies (échangeurs d'ions, gel-filtration, hydroxyapatite). Cette enzyme est soluble comme les -galactosidases cytosoliques, fonctionne à pH acide comme les enzymes lysosomales mais diffère de toutes les autres β--galactosidases animales solubles par sa très haute spécificité pour le seul residu β-D-galactosyle et la liaison β1-4. L'activité d'hydrolyse optimale de l'enzyme, située à pH 3,2, est fortement influencée par la force ionique du milieu. De plus, elle est capable de catalyser, à pH 5,0, des réactions de transglycosylation. La β- galactosidase acide est une glycoprotéine de 90 kDa, constituée d'une partie carbohydratée de 6% (p/p). Elle contient une grande quantité d'acides amines acides/ amides et hydroxyles mais une faible quantité d'acides amines basiques. L'analyse de la séquence n-terminale et de deux peptides internes de l'enzyme montre une forte homologie de la β-galactosidase acide avec la famille 59 des galactosylceramidases (E. C : 3. 2. 1. 46). A la vue de sa très haute spécificité et de ses caractéristiques cinétiques, la β-galactosidase acide est un outil de choix non seulement dans l'étude de la détermination des structures primaires des copules glucidiques des glycoconjuges mais aussi pour la synthèse de néoglycoconjugués. Ainsi, l'enzyme est en particulier capable de catalyser la galactosylation de résidus d'amino acides hydroxylés.