La capacité des protéines riches en proline à protéger les enzymes buccales de l'inhibition par les polyphénols

The ability of proline-rich proteins to protect oral enzymes from polyphenol inhibition

• Auteur / Autrice : Alena Proskura
• Direction : Jean-Marie Heydel, Liudmila Nadtochii
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Biotechnologies agro-alimentaires
• Date : Inscription en doctorat le 01/01/2022
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté en cotutelle avec ITMO
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé (Dijon ; Besançon ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : CSGA - Centre des Sciences du Gout et de l'Alimentation
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université de Bourgogne (1970-....)

Mots clés

Mots clés libres

Protéines riches en proline

Enzyme

Polyphénol

Proline-rich proteins

Enzyme

Polyphenol

Résumé

Les enzymes orales jouent un rôle significatif dans la perception des saveurs, aidant à décomposer les molécules alimentaires en composés plus petits qui peuvent stimuler les récepteurs du goût sur la langue. Ils peuvent également être impliqués dans la dégradation de substances indésirables. Les polyphénols sont un groupe large et diversifié de composés organiques trouvés dans les plantes, caractérisés par de multiples structures phénoliques. Ils jouent des rôles clés dans la couleur, le goût des plantes et la résistance aux maladies. Parmi eux, pour leurs propriétés astringentes, se distinguent les catéchines et les tanins. Les catéchines se trouvent principalement dans le thé, en particulier le thé vert, et dans le cacao, les pommes et les baies. Les tanins sont largement présents dans la peau des raisins, le vin, certains types de thé, les noix, le chocolat noir et divers fruits comme les grenades et les baies. Ils sont connus pour leur goût astringent, qui peut donner une sensation sèche et âpre dans la bouche lorsqu'ils sont consommés. Il a été démontré que l'interaction avec les catéchines et les tanins peut inhiber l'activité des enzymes, affectant finalement la perception finale du goût. L'hypothèse actuelle est que les polyphénols, tels que les catéchines et les tanins, s'agrègent avec les enzymes orales et réduisent leur activité. Les protéines riches en proline (PRP) sont présentes dans la salive. Ces protéines sont divisées en classes acides (aPRP), basiques (bPRP) et glycosylées (gPRP). Elles sont censées avoir la capacité de protéger les enzymes des agrégats de polyphénols par une interaction préalable avec des composés astringents. Actuellement, il n'est pas clair laquelle des trois protéines riches en proline peut agglomérer les polyphénols plus efficacement. Ainsi, l'objectif de ce projet est de comparer la capacité de trois protéines salivaires à protéger les enzymes orales de l'inhibition des polyphénols. Pour atteindre cet objectif, les tâches suivantes sont nécessaires : Production et purification des trois protéines riches en proline (aPRP, bPRP, gPRP); Comparer l'affinité des protéines salivaires pour les polyphénols par DLS; Comparer l'activité enzymatique des enzymes seules et avec les polyphénols par spectrophotométrie; Comparer la capacité des protéines riches en proline à protéger l'activité des enzymes de l'inhibition des polyphénols par spectrophotométrie. Ce travail apportera de nouveaux éclairages sur la biochimie des protéines de la salive et sur l'influence de leur interaction dans le sens du goût.

Oral enzymes, play a significant role in flavor perception, helping break down food molecules into smaller compounds that can stimulate taste receptors on the tongue. They can be also involved in the degradation of undesirable substances. Polyphenols are a large and diverse group of organic compounds found in plants, marked by multiple phenol structures. They play key roles in plant color, taste, and disease resistance. Notable among them for their astringent properties are catechins and tannins. Catechins are primarily found in tea, especially green tea, and in cocoa, apples, and berries. Tannins are widely present in grape skins, wine, certain types of tea, nuts, dark chocolate, and various fruits like pomegranates and berries. They are known for their astringent taste, which can give a dry and puckering sensation in the mouth when consumed. It has been shown that interaction with catechins and tannins can inhibit the activity of the enzymes, eventually adversely affecting the final perception of taste. The current hypothesis is that polyphenols, such as catechins and tannins aggregate with oral enzymes and reduce their activity. Proline-rich-proteins (PRP) are present in saliva. These proteins are divided into acidic (aPRPs), basic (bPRPs) and glycosylated (gPRPs) classes. They are supposed to have ability to protect enzymes from aggregations of polyphenols by prior interaction with astringent compounds. Currently, it is not clear, which are of three proline rich proteins can aggregate polyhenols more efficiently. Thus, the aim of this project is comparison the ability of three salivary proteins to protect oral enzymes from polyphenols inhibition. To reach this goal, the following tasks are necessary: 1) Production and purification of the three proline-rich proteins (aPRP, bPRP, gPRP); 2) Compare the affinity of salivary proteins for polyphenols by DLS; 3) Compare enzymatic activity of enzymes alone and with polyphenols by spectrophotometry; 4) Compare the ability of proline-rich proteins to protect enzymes activity from polyphenols inhibition by spectrophotometry. This work will bring new highlights on both the biochemistry of saliva proteins and on the influence of their interaction in the sense of taste.