Analyse fonctionnelle de trois isoformes d'amidon-synthétases solubles de la feuille d'Arabidopsis thaliana

Les ADP-glucose alpha-l,4 glucane alpha-4-glucosyltransférases ou amidon-synthétases (SS) catalysent le transfert du résidu de glucose de l'ADP-glucose sur l'extrémité non-réductrice d'une chaîne de glucose en croissance, engendrant ainsi une nouvelle liaison O-glycosidique de type alpha-1,4. Dans tous les organismes de la lignée verte accumulant de l'amidon, on retrouve au moins 5 isoformes d'amidon-synthétases (4 amidon-synthétases solubles et 1 liée au grain d'amidon). La multiplication des isoformes de SS, conservée au cours de l'évolution, laisse présager d'un rôle spécifique pour chaque classe dans la synthèse de l'amidon. La publication en 2000 de la séquence du génome nucléaire de l'organisme modèle Arabidopsis thaliana ainsi que la création de vastes collections de mutants d'interruption génique par l'insertion d'une forme modifiée de l'ADN-T d'Agrobacterium tumefaciens nous ont pour la première fois donné l'opportunité d'étudier les spécificités propres à chaque classe d' amidonsynthétases et de caractériser, s'ils existent, les phénomènes de redondance fonctionnelle existant entre les différentes isoformes au sein d'un même organisme. Au cours de nos travaux, nous avons pu pour la première fois décrire le phénotype d'une lignée déficiente pour une amidon-synthétase de type l (SSI). Ces observations in vivo, couplées a la caractérisation in vitro des propriétés catalytiques de l'enzyme recombinante nous ont permis de proposer pour la SSI un rôle dans l'élongation des chaînes externes les plus courtes de l'amylopectine. L'étude de lignées d'Arabidopsis thaliana déficientes pour d'autres amidon-synthétases (SSII et SSIII), ainsi que la caractérisation d'une lignée double mutante pour les isoformes l et III nous ont permis de mettre en évidence l'absence de recouvrement des fonctions de la SSI et la SSIII..Un tel phénomène pourrait toutefois exister entre les isoformes II et III, comme l'indiquent les phénotypes affichés par les deux lignées mutantes aux loci correspondants.LILLE1-BU (590092102) / SudocSudocFranceF