Modification des Propriétés Physico-Chimiques des Carraghénanes par la Purification et Caractérisation de Carraghénane-Sulfatases

Résumé : Les carraghénanes sont des galactanes sulfatés extraits de la paroi de certaines algues rouges. Ces polysaccharides d’origine marine présentent des propriétés rhéologiques uniques et sont très largement exploités dans l’industrie agro-alimentaire, cosmétique, et pharmaceutique comme agents de texture (gélifiants et épaississants). Ils sont composés d’unités galactoses liées alternativement par des liaisons alpha (1→3) et beta (1→4), et diffèrent par la présence ou non d’un pont 3,6 anhydro et par leur degré de sulfatation. Cependant, les carraghénanes sont des hétéropolymères et présentent dans la nature des structures hybrides. La grande diversité structurale de ces polysaccharides dont la composition varie en fonction de nombreux facteurs (espèce de l’algue, site et saison de récolte, procédés d’extraction) offre un large panel de propriétés physico-chimiques exploitable dans diverses applications. Afin de contrôler les propriétés physico-chimiques des carraghénanes, il est donc nécessaire de maîtriser leurs structures chimiques. Dans ce but, la purification d’enzymes de désulfatation - appelées sulfatases - a été entreprise, permettant ainsi de jouer directement sur la gélification des carraghénanes. Ces enzymes catalysent l’hydrolyse des esters sulfatés de nombreux composés biologiques et sont impliquées dans divers processus métaboliques. Grâce à un criblage, plusieurs carraghénane-sulfatases ont été mises en évidence dans la bactérie marine P. atlantica. La purification de deux d’entre elles (Q15XH3, Q15XH1) a montré qu’il s’agissait de sulfatases à formylglycine, et a conduit à l’identification d’un cluster de gènes impliqué dans la biodégradation des carraghénanes. La surexpression d’autres sulfatases menée à partir de ce cluster, a permis de caractériser une nouvelle carraghénane-sulfatase (Q15XG7). Les études conduites sans a priori avec la bactérie P. atlantica ont également permis de révéler l’existence de deux carraghénases. Les sulfatases caractérisées ont permis de préparer de nouveaux carraghénanes, et notamment de l’Alpha-carraghénane pur. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives d’applications biotechnologiques dans l’industrie des carraghénanes.
Type de document :
Thèse
Sciences du Vivant [q-bio]. Université Pierre et Marie Curie - UPMC, 2012. Français
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Contributeur : Aurélie Prechoux <>
Soumis le : mardi 12 avril 2016 - 21:57:37
Dernière modification le : jeudi 22 novembre 2018 - 15:06:18
Document(s) archivé(s) le : mercredi 13 juillet 2016 - 10:31:07

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Préchoux Aurélie. Modification des Propriétés Physico-Chimiques des Carraghénanes par la Purification et Caractérisation de Carraghénane-Sulfatases. Sciences du Vivant [q-bio]. Université Pierre et Marie Curie - UPMC, 2012. Français. 〈tel-01301274〉

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