Créé(e) 12/11/2018 Mis à jour 16/11/2018
21 nov
2018
09h30
Titre de la thèse: "Catbolisme des agars chez Zobellia galactanivorans"

La soutenance aura lieu à 9H30, salle Mathurin Méheut à Roscoff

Doctorant(e)

ANAIS NARETTO

Directeur de thèse

Gurvan Michel

Les agars sont des polysaccharides majeurs issus de la paroi des algues rouges. Ces polysaccharides sont composés par des résidus D- et L-galactose alternativement liés par des liaisons glycosidiques b-1,4 et α-1,3. Ces galactanes présentent de nombreuses modifications: sulfatations, méthylations, pyruvilation, branchement, etc.. Toutes ces modifications rendent complexe la dégradation ces polysaccharides pour des bactéries marines hétérotrophes.

Zobellia galactanivorans est une flavobactérie marine capable de dégrader de nombreux polysaccharides d’algues dont les agars. L’objectif de cette thèse était d’identifier et de caractériser les outils enzymatiques dont dispose cette bactérie pour dégrader les agars complexes.

Les deux sujets d’étude de cette thèse sont une b-agarase divergente (ZgAgaC) et des sulfatases actives sur des agars. Pour pouvoir réaliser cette étude portant sur des enzymes spécifique des agars, nous avons mis au point des cribles d’activités sur une collection d’agars naturels qui a été préparée au cours de cette thèse. Ces cribles ont permis de mettre en évidence le comportement divergent de ZgAgaC sur des agars complexes, par rapport aux autres b-agarases et b-porphyranases de la famille 16 des glycoside hydrolases (GH16). Ils ont aussi permis d’identifier les agars complexes sur lesquels deux sulfatases différentes sont actives.

Pour pouvoir caractériser l’action de ces enzymes il était nécessaire de pouvoir purifier les oligosaccharides générés par ZgAgaC et ceux sur lesquels les sulfatases sont actives. Une méthode de purification des oligosaccharides sulfatés a donc été mise au point pour caractériser les substrats de ces enzymes. Ainsi les oligosaccharides produits par ZgAgaC ont pu être caractérisés par spectrométrie de masse. Combinés à la résolution de la structure cristalline de ZgAgaC, un modèle de reconnaissance des oligosaccharides par ce nouveau type d’agarase a pu être proposé.

Concernant les sulfatases, un protocole de production recombinante chez la bactérie Escherichia coli a été mis au point pour les produire sous formes actives, et plusieurs avancées ont été réalisées dans la détermination de leurs substrats. Ces recherches ont également permis la découverte et la caractérisation d’une b-agarase appartenant à une famille de glycoside hydrolase qui n’était pas connue à ce jour pour contenir une telle activité enzymatique. Dans ce contexte, la structure cristalline de cette nouvelle enzyme ainsi que d’une sulfatase associée ont pu être déterminée.

En conclusion, ce travail de thèse a permis de mettre au point différents outils permettant de mettre en évidence de nouvelles activités enzymatiques et aussi de mieux comprendre le catabolisme des agars chez Z. galactanivorans.

JURY


Jean-Guy BERRIN DR, INRA unité BIA, rapporteur
François LALLIER PR,  UMR7144, président du Jury
Gurvan Michel, DR, UMR8227, directeur de thèse
Solange MORERA  DR, Université Paris Saclay , rapportrice
Héléne ROGNIAUX IR, INRA  Bibs, examinatrice
Charles Tellier, Pr, Université de Nantes, co-directeur