Vers l’identification et la caractérisation des substrats des glutathion transférases de la classe phi de peuplier populus trichocarpa - Université de Lorraine Access content directly
Master Thesis Year : 2015

Vers l’identification et la caractérisation des substrats des glutathion transférases de la classe phi de peuplier populus trichocarpa

Abstract

Glutathione transferases (GSTs) constitute a superfamily of enzymes found in most living organisms. These enzymes are notably involved in cellular detoxification processes as well as in the biosynthesis of secondary metabolites. An in silico analysis of Populus trichocarpa genome led to the identification of 8 genes encoding glutathione transferases from phi class. Recent work showed that these genes are expressed in both reproductive (female flowers and fruits) and vegetative organs (buds, leaves and petioles). These GSTs exhibit not only glutathionylation activities but also a peroxidase activity. The 3D structures of some isoforms have also been already solved in the absence of substrates in the H site. The identification of their natural substrates or ligands constitutes an essential step towards the understanding of their physiological roles within the cell. During this internship, secondary metabolites from male and female flowers as well as leaves and buds were extracted by maceration or by using a Soxhlet extractor. Potential substrates or ligands of the 8 GSTF isoforms, produced as recombinant proteins, were then searched from metaboliteenriched extracts previously prepared and from molecules of a chemical library by analyzing proteins thermostability as well as inhibition of esterase activity of these enzymes.
Les glutathion transférases (GSTs) représentent une superfamille d’enzymes retrouvées chez la plupart des organismes vivants. Ces enzymes sont notamment impliquées dans des processus de détoxication cellulaire et dans la biosynthèse de métabolites secondaires. Une analyse in silico du génome du peuplier Populus trichocarpa a conduit à l’identification de 8 gènes codant des GSTs de la classe phi. Ces gènes sont exprimés à la fois dans les organes reproducteurs (fleurs femelles et fruits) ainsi que dans les organes végétatifs (bourgeons, feuilles et pétioles). Ces GSTs présentent non seulement des activités de glutathionylation mais aussi une activité de type peroxydase. Les structures tridimensionnelles de quelques isoformes ont également été résolues mais sans substrats dans le site H. L’identification de leurs substrats ou ligands naturels constitue désormais une étape indispensable pour la compréhension de leurs rôles cellulaires. Au cours de ce stage, les métabolites issus de fleurs mâles et femelles, de feuilles et de bourgeons ont été préparés par macération ou à l’aide d’un extracteur de Soxhlet. Les substrats ou ligands potentiels des 8 isoformes de GSTFs, produites sous forme de protéines recombinantes, ont alors été recherchés à partir des extraits ainsi préparés et de molécules issues d'une banque de composés chimiques par des méthodes d'analyse de la thermostabilité des protéines et d’inhibition de l'activité estérase de ces enzymes.
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Dates and versions

hal-01769976 , version 1 (18-04-2018)

Identifiers

  • HAL Id : hal-01769976 , version 1

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Cite

Thomas Perrot. Vers l’identification et la caractérisation des substrats des glutathion transférases de la classe phi de peuplier populus trichocarpa. Sciences de l'environnement. 2015. ⟨hal-01769976⟩
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