Biodegradation of cyclic amines by Pseudomonas strain involves an amine monooxygenase
Résumé
Pseudomonas putida O1G3 catalyzes the degradation of pyrrolidine and piperidine. This strain can use these compounds as the sole source of carbon, nitrogen, and energy. When the cyclic amines were used as the growth substrates, the synthesis of a soluble heme amine mono-oxygenase was induced in this bacteria. This observation was confirmed by spectrophotometric analysis and specific inhibitor. This mono-oxygenase is a NADH-dependent enzyme and catalyzes the cleavage of the C—N bond of the pyrrolidine and piperidine ring by a mechanism similar to a N dealkylation. This reaction could be followed by ring cleavage to form γ-aminobutyraldehyde oxidized to γ-aminobutyrate. Further investigations to purify the heme-containing mono-oxygenase are in progress.Key words: biodegradation, Pseudomonas, pyrrolidine, piperidine, amine mono-oxygenase.
La souche O1G3 de Pseudomonas putida catalyse la dégradation de la pyrrolidine et de la piperidine. Cette souche peut utiliser ces composés en tant que seules sources de carbone, d'azote et d'énergie. Lorsque les amines cycliques ont été utilisés comme substrats de culture, la synthèse d'une mono-oxygénase d'amines héminiques fut induite chez cette bactérie. Nous avons confirmé cette observation à l'aide d'analyses par spectrophotométrie et d'inhibiteurs spécifiques. Cette mono-oxygénase est une enzyme dépendante du NADH et catalyse le clivage du lien C-N de l'anneau de la pyrrolidine et de la piperidine par un mécanisme ressemblant à une désalkylation N. Cette réaction pourrait être suivie par un clivage de l'anneau pour former du ?-aminobutyraldéhyde à son tour oxydé en du ?-aminobutyrate. Des études plus approfondies sont en cours dans le but de purifier la mono-oxygénase renfermant de l'hème.