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Caractérisation fonctionnelle des protéines SSP1-like: approches biochimiques et physiologiques
No full textDuring the wood-decay process, Phanerochaete chrysosporium is submitted to an "extractives" induced stress. Transcriptomic analysis on P. chrysosporium in the presence of wood extracts revealed an induction of genes which encode stress response proteins and small secreted protein with unknown function. The aim of this internship was the characterization of one of these proteins (SSP1). Based on the hypothesis that SSP1 could have an activity related to a Saccharomyces cerevisiae glucanosyl-transferase (Gas1), sequence(s) comparative analysis and functional complementation tests on Δgas1mutant argued against this hypothesis. Biochemical assays revealed a β–glucuronidase activity for SSP1, but the level was pretty low. SSP1 would possess a glycoside-cleavage activity, but with a different substrate. All of the SSP1 sequences, called SSP1-like, have been retrieved in order to study their distribution among fungi. The analysis evidenced that the presence of the gene was not related to the trophic mode. Determination of the role of the protein in wood decay process is still ongoingLors de la dégradation du bois le champignon Phanerochaete chrysosporium est soumis à des stress induits par la présence de composés appelés "extractibles". Les analyses de transcriptomiques menées sur P. chrysosporium en présence de ces extractibles ont révélé une induction de gènes codant des protéines de réponse au stress ainsi que des petites protéines sécrétées de fonction inconnue. L'objectif de ce stage a été de caractériser au niveau fonctionnel l'une d'entre elles (la protéine SSP1). En partant de l'hypothèse que SSP1 pourrait avoir une activité similaire à une glucanosyl-transférase (Gas1) de Saccharomyces cerevisiae, des analyses comparatives de séquences et des tests de complémentation fonctionnelle chez les mutants Δgas1 ont permis de contredire cette hypothèse. Les analyses biochimiques ont démontré une activité β-glucuronidase pour la protéine SSP1, mais de faible intensité. Cette dernière posséderait donc probablement bien une activité de clivage des sucres mais avec un substrat différent. L'ensemble des séquences de SSP1 appelées SSP1-like ont été recherchées pour étudier leur répartition au sein des champignons, et les analyses ont permis de montrer que la présence de ce gène n'était pas liée au mode trophique. Les analyses pour déterminer le rôle de cette protéine en lien avec la dégradation du bois sont toujours en cours
Le concept de proprioception chez les végétaux
No full textParticipation en visioconférenceAnimation scientifique de type Journal Club. Domaine: biologie (pluridisciplinaire). Organisé par Jean-Luc Morel pour les scientifiques intéressés par la recherche spatiale (CNES).National audienc
Comparison of the thiol-dependent antioxidant systems in the ectomycorrhizal Laccaria bicolor and the saprotrophic Phanerochaete chrysosporium
No full textInternational audienceSequencing of the Laccaria bicolor and Phanerochaete chrysosporium genomes, together with the availability of many fungal genomes, allow careful comparison to be made of these two basidiomycetes, which possess a different way of life (either symbiotic or saprophytic), with other fungi. Central to the antioxidant systems are superoxide dismutases, catalases and thiol-dependent peroxidases (Tpx). The two reducing systems (thioredoxin (Trx) and glutathione/glutaredoxin (Grx)) are of particular importance against oxidative insults, both for detoxification, through the regeneration of thiol-peroxidases, and for developmental, physiological and signalling processes. Among those thiol-dependent antioxidant systems, special emphasis is given to the redoxin and methionine sulfoxide reductase (Msr) multigenic families. • The genes coding for these enzymes were identified in the L. bicolor and P. chrysosporium genomes, were correctly annotated, and the gene content, organization and distribution were compared with other fungi. Expression of the Laccaria genes was also compiled from microarray data. • A complete classification, based essentially on gene structure, on phylogenetic and sequence analysis, and on existing experimental data, was proposed. • Comparison of the gene content of fungi from all phyla did not show huge differences for multigenic families in the reactive oxygen species (ROS) detoxification network, although some protein subgroups were absent in some fungi
Compte-rendu de Mélanie MATARESE (2024): Comment la France a (encore) perdu l’Algérie, Les Presses de la Cité, Paris 240 pages
No full textMélanie Matarese\u27s book examines the recurrent tensions in Franco-Algerian relations. Although the colonial past is invoked each time, it is not the only factor contributing to the differences between the two countries. The author questions the persistence of fixed perceptions influenced by stereotypes. The need of French political parties to exploit relations with Algiers in a context marked by the rise of the extreme right contributes to the poisoning of relations.
El libro de Mélanie Matarese examina las tensiones recurrentes en las relaciones franco-argelinas. Aunque el pasado colonial se invoca cada vez, no es el único factor que contribuye a las diferencias entre los dos países. El autor cuestiona la persistencia de percepciones fijas influidas por estereotipos. La necesidad de los partidos políticos franceses de explotar las relaciones con Argel en un contexto marcado por el auge de la extrema derecha contribuye a envenenar las relaciones.L’ouvrage de Mélanie Matarese se penche sur les tensions récurrentes que traversent les relations franco-algériennes. Si le passé colonial est à chaque fois convoqué il n’est pas le seul facteur qui contribue à alimenter les différents entre les deux pays. L’autrice met en cause la persistance de perceptions figées et influencées par des stéréotypes. Le faut que les partis politiques en France, instrumentalise la relation avec Alger dans un contexte marqué par la montée de l’extrême droite contribue à envenimer les relations.
Diversité fonctionelle des Glutation Transférases fongiques : caractérisation des classes Ure2p et GTT2 de Phanerochaete chrysosporium
No full textPhanerochaete chrysosporium is a forest fungus being part of saprophytic organisms able to recycle dead organic matter. Thanks to the excretion of numerous wood decaying enzymes, and especially lignin peroxidases, this fungus is able to break down plant material including lignin, a complex polymer of phenolic compounds. Lignin removal allows the release of other wood components such as cellulose and hemicellulose, which can be further used in paper industry or to produce second generation bioethanol. The structure of intermediates and products from lignin decomposition is close to that of numerous pollutants making P. chrysosporium biotechnologically interesting for bioremediation purposes. Moreover, the fungus has to deal with more or less toxic compounds created by degradation mechanisms. It thus presents a detoxification pathway involving enzymes including cytochrome P450 monooxygenases and glutathione transferases (GST). Ure2p enzymes belong to an extended GST class in Phanerochaete genus as well as in other saprophytic basidiomycetes. Their study based on phylogenetic, biochemical, structural and transcriptomic approaches provides a better understanding of evolution mechanisms of a class of enzymes potentially subject to strong selection selection pressurePhanerochaete chrysosporium est un champignon forestier faisant partie des organismes saprophytes capables de recycler la matière organique morte. Grâce à l'excrétion de nombreuses enzymes de dégradation, en particulier des lignine peroxydases, il est capable de décomposer la matière végétale dont la lignine, un polymère complexe de composés phénoliques très résistant. L'élimination de la lignine permet la libération des autres composants du bois tels que la cellulose et l'hémicellulose qui peuvent être utilisés dans l'industrie papetière ou pour la production de bioéthanol de deuxième génération. La structure des intermédiaires et produits de dégradation de la lignine est souvent proche de celle denombreux polluants, d'où l'intérêt biotechnologique de P. chrysosporium dans les processus de bioremédiation. Cependant, les systèmes de dégradation engendrent des composés plus ou moins toxiques pour le champignon et contre lesquels il doit faire face. C'est pourquoi il possède un système de détoxication impliquant des enzymes telles que les cytochrome P450 monooxygénases ou encore les glutathion transférases (GST). Les Ure2p forment une classe de GST étendue chez Phanerochaete et d'autres basidiomycètes saprophytes. Leur étude par des approches phylogénétiques, biochimiques, structurales et transcriptomiques a permis de mieux comprendre les mécanismes d'évolution que peut subir une classe d'enzymes potentiellement soumises à une forte pression de sélectio
Secretion of small proteins is species-specific within Aspergillus sp
No full textSmall secreted proteins (SSP) have been defined as proteins containing a signal peptide and a sequence of less than 300 amino acids. In this analysis, we have compared the secretion pattern of SSPs among eight aspergilli species in the context of plant biomass degradation and have highlighted putative interesting candidates that could be involved in the degradative process or in the strategies developed by fungi to resist the associated stress that could be due to the toxicity of some aromatic compounds or reactive oxygen species released during degradation. Among these candidates, for example, some stress-related superoxide dismutases or some hydrophobic surface binding proteins (HsbA) are specifically secreted according to the species . Since these latter proteins are able to recruit lytic enzymes to the surface of hydrophobic solid materials and promote their degradation, a synergistic action of HsbA with the degradative system may be considered and need further investigations. These SSPs could have great applications in biotechnology by optimizing the efficiency of the enzymatic systems for biomass degradation
De l’adieu aux choses au retour des ancêtres. La remise par la France des têtes māori à la Nouvelle-Zélande
No full textInternational audienceCan we consider māori mummified tattooed heads dating from the eighteenth century as "things"? How museum objects are transformed in ancestral remains? Mélanie Roustan follows the physical and symbolic trajectory of the "māori heads" (toi moko) given to New Zealand after being kept for several centuries in the collections of museums in France. Taking as anchor the restitution ceremony held January 23, 2012 at the Quai Branly Museum in Paris, and by tracing the trajectory of French toi moko, the author addresses this "reversal of things" from an anthropological point of view on material culture: the change in their legal status, the ritual of their departure, as a start to the first time a cultural, social and political takeover. The movement in space of these mummified tattooed heads is also a paradigm shift: from the universalist rhetoric of heritage to the affirmation of aboriginal rights. But the involvement of the Museum of New Zealand Te Papa Tongarewa questions the scope of this return as "reversal".Peut-on considérer des têtes tatouées momifiées māori datant du xviiie siècle comme des « choses » ? Comment, d’objets de musée, (re)deviennent-elles restes ancestraux ? Mélanie Roustan rend compte du parcours, physique et symbolique, des dites « têtes māori » (toi moko), remises à la Nouvelle-Zélande après avoir été conservées plusieurs siècles au sein des collections des musées de France. En prenant comme point d’ancrage la cérémonie de restitution qui s’est tenue le 23 janvier 2012 au musée du quai Branly, à Paris, et en retraçant la trajectoire française des toi moko, l’auteur s’essaie à une anthropologie par la culture matérielle de ce « retournement des choses », de la modification de leur statut légal à la ritualisation de leur départ, premier temps d’une réappropriation culturelle, sociale et politique. Le déplacement dans l’espace de ces têtes momifiées et tatouées est aussi un changement de paradigme : de la rhétorique patrimoniale universaliste (française) à l’affirmation des droits autochtones (internationaux). Mais leur prise en charge par le Museum of New Zealand Te Papa Tongarewa interroge la portée de ce retour en tant que « retournement »
Functionnal diversity of the detoxification system in wood-decaying fungi
No full textLes champignons décomposeurs du bois jouent un rôle important dans le cycle du carbone en participant notamment au recyclage de la matière organique. Outre leur aptitude à minéraliser la biomasse lignocellulosique, ces organismes ont la capacité de dégrader des molécules potentiellement toxiques libérées lors de ce processus. Leur système de détoxication comprend différentes familles multigéniques dont les glutathion transférases. Ces enzymes ubiquitaires, sont regroupées en différentes classes dans le règne fongique, certaines d’entre elles étant étendues chez ces champignons. Dans ce contexte, l’objectif principal de cette thèse consistait à appréhender les fonctions des glutathion transférases de la classe Omega (GSTOs) étendue chez Trametes versicolor, un champignon de pourriture blanche. Une approche biochimique et structurale a été menée sur neuf protéines produites de façon recombinante. Dans un premier temps, une caractérisation enzymatique de ces isoformes a été réalisée à l’aide de substrats synthétiques montrant une similarité des propriétés catalytiques. Puis, à partir d’une banque de molécules pures et de mélanges complexes issus de différentes essences forestières, une méthode de screening à haut débit a permis d’identifier des ligands potentiels de ces enzymes. La résolution de la structure tridimensionnelle de trois isoformes a démontré l’état homodimérique de ces protéines et l’implication de deux sites de fixation dans la reconnaissance de ces ligands : le site H (présent dans chaque monomère) et le site L (à l’interface du dimère). Par exemple, l’isoforme TvGSTO3S est capable de fixer dans son site H plusieurs hydroxybenzophénones, mais également un flavonoïde, la dihydrowogonine. Dans ce dernier cas, cette interaction avec un ligand naturel issu d’extraits de bois de merisier a été démontré par une approche de cristallographie d’affinité. D’autre part, des expériences de co-cristallisation ont permis de détecter deux molécules d’un autre flavonoïde, la naringénine, dans le site L de l’isoforme TvGSTO6S. Enfin, une interaction spécifique impliquant les sites H et L de l’isoforme TvGSTO2S a été démontrée avec l’oxyresvératrol. L’analyse structurale a révélé que les deux configurations du stilbène étaient liées à la protéine : la configuration trans dans le site H et la configuration cis dans le site L. Ainsi, malgré une redondance fonctionnelle partielle, ces recherches ont démontré l’existence d’un spectre d’interactions spécifiques pour chaque isoforme testée. Le caractère étendu de la classe Omega indiquerait que ces enzymes seraient impliquées dans l’adaptation du champignon à son environnement. En effet, les ligands identifiés au cours de ces travaux suggèrent que les propriétés « ligandines » des TvGSTOs joueraient un rôle dans la détoxication des produits issus de dégradation du boisWood decaying fungi play an important role in the carbon cycle by participating in the recycling of organic matter. In addition to their ability to mineralize lignocellulosic biomass, these organisms have the ability to degrade potentially toxic molecules released during this process. Their detoxification system involves several multigenic families including glutathione transferases. These ubiquitous enzymes are grouped into several classes in the fungal kingdom, some of them are widespread in these fungi. In this context, the main objective of this thesis was to understand the functions of glutathione transferases of the Omega class (GSTOs) extended in Trametes versicolor, a white rot fungus. A biochemical and structural approach was led using nine recombinant proteins. Firstly, enzymatic characterization of these isoforms was performed using synthetic substrates, the obtained results demonstrating a similarity of catalytic properties. Then, using a library of pure molecules and another one of complex mixtures from different forest species, a high throughput screening method was applied to identify potential ligands for these enzymes. The resolution of the three-dimensional structure of three isoforms demonstrated the homodimeric state of these proteins and the involvement of two binding sites in the recognition of these ligands: the H site (present in each monomer) and the L site (at the dimer interface). For example, the isoform TvGSTO3S is able to bind several hydroxybenzophenones in its H site, but also a flavonoid, dihydrowogonin. In this case, this interaction with a natural ligand derived from wild-cherry tree extract was demonstrated by an affinity crystallography approach. On the other hand, co-crystallization experiments detected two molecules of another flavonoid, naringenin, in the L site of the isoform TvGSTO6S. Finally, a specific interaction involving the H and L sites of the isoform TvGSTO2S was demonstrated with oxyresveratrol. Structural analysis revealed that the presence of both configurations of the stilbene in the protein: the trans configuration in the H site and the cis configuration in the L site. Thus, despite partial functional redundancy, this research demonstrated the existence of a specific pattern of interactions for each tested isoform. The expansion of the Omega class could indicate that these enzymes are involved in the adaptation of the fungus in its environment. Indeed, the ligands identified during this work suggest that the "ligandin" properties of TvGSTOs play a role in detoxifying wood degradation product
Biochemical and functional characterization of glutathione Stransferases (GSTs) in Phanerochaete chrysosporium
No full textPhanerochaete chrysosporium est un champignon ligninolytique largement étudié pour ses capacités à dégrader la lignine et certains xénobiotiques grâce à un important système d'enzymes extracellulaires. Son génome est entièrement séquencé et constitue un inventaire de séquences protéiques prédites qui a permis la description de nombreuses superfamilles de protéines. Parmi elles, les Glutathion S-transférases sont essentiellement impliquées dans le métabolisme secondaire du champignon. Cependant, malgré les nombreux travaux montrant l'implication de ces enzymes dans la réponse aux stress, le développement cellulaire et plus globalement dans certaines fonctions métaboliques, leurs réelles fonctions restent inconnues à cause de leur grande diversité et le manque de données concernant leurs spécificités catalytiques. P. chrysosporium possède 27 isoformes de GSTs qui se regroupent en 7 classes. Parmi elles, 3 sont étendues chez les champignons saprophytes : les classes Omega, Ure2p et ethérase. Deux membres de la classe Omega ont été caractérisés au niveau biochimique et montrent desspécificités de substrat. En effet, PcGTO1 fait partie d'une nouvelle classe appelée S-glutathionyl-phydroquinone reductase, alors que PcGTO3 est plutôt active avec le phenylacetophenone. La structure tridimensionnelle de PcGTO1 suggère que l'enzyme appartient également à une nouvelle classe structurale que nous avons appelée xi. La deuxième classe majoritaire que nous avons étudiée est la classe des Ure2p qui est composée de 9 isoformes et se regroupent en 2 sous-classes. Trois isoformes ont été étudiées au niveau transcriptionnel, biochimique et physiologique. PcUre2p4 et PcUre2p6 appartenant à la première sous-classe sont spécifiquement exprimés dans des cultures fongiques en présence d'hydrocarbures aromatiques polycycliques et l'activité des protéines recombinantes correspondantes est classique des GSTs à savoir le transfert de glutathion sur un substrat hydrophobe. A l'inverse, PcUre2p1 qui appartient à la deuxième sous-classe est exprimé de manière constitutive au niveau transcriptionnel et la protéine présente une activité thiol transférase comparable aux protéines de la classe Omega. Les analyses physiologiques menées grâce à la complémentation de souche déficience de Saccharomyces cerevisiae ont montré que PcUre2p1, PcUre2p4 et PcUre2p6 n'avaient pas la même fonction que l'isoforme de la levure puisqu'aucune complémentation n'a été détectée en ce qui concerne la résistance au stress ou la régulation du métabolisme azoté. Ces résultats suggèrent que leschampignons, en particulier ceux qui présentent des propriétés saprophytes ont développé des spécificités de fonction de leur GSTs probablement en réponse à des contraintes environnementales.Phanerochaete chrysosporium is a ligninolytic fungus widely studied because of its capacities to degrade wood and xenobiotics through an extracellular enzymatic system. Its genome has been sequenced and has provided researchers with a complete inventory of the predicted proteins produced by this organism. This has allowed the description of many protein superfamilies. Among them, Glutathione S-transferases (GSTs) constitute a complex and widespread superfamily classified as enzymes of secondary metabolism. However, despite the numerous associations of GSTs with stress responses, cell development and metabolism in various organisms, the functions of these enzymes remain usually evasive mainly due to their high diversity and also to the lack of knowledge about their catalytic specificities. In P. chrysosporium 27 GST isoforms have been highlighted and clustered into seven classes. Among them three are extended in saprophytic fungi: the Omega, the Ure2p and the etherase classes. Two members of the Omega class have been characterized at the biochemical level showing difference in substrate specificities. Indeed, PcGTO1 is member of a new class of Sglutathionyl- p-hydroquinone reductase, while PcGTO3 is rather active with phenylacetophenone. The three-dimensional structure of PcGTO1 confirms the hypothesis not only of a new biological class, but also of a new structural class that we propose to name GST xi. The second extended class we have studied is the Ure2p one. It is composed of nine isoforms in P. chrysosporium and clusters into two subclasses. Three Ure2p class members have been studied in more details at transcriptional, biochemical and physiological levels. PcUre2p4 and PcUre2p6 of the first subclass are specifically expressed in cultures treated with polycyclic aromatic hydrocarbons and the recombinant proteins are active as typical glutathione transferases. By contrast, PcUre2p1, which belongs to the second subclass is constitutively expressed whatever the condition tested and is active with small molecules as substrate, such as proteins from the Omega class. Physiological studies have revealed that these proteins do not have the same function than the Saccharomyce cerevisiae isoform, concerning both the response to oxidative stress and its involvement in the nitrogen catabolite repression. These results suggest that fungi, especially those with saprophytic capabilities, have developed specificities of GST function as an adaptation to environmental constraint
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