Général

Enzyme pour développer le biocarburant

Enzyme pour développer le biocarburant

Les scientifiques identifient une enzyme qui pourrait aider à cultiver des biocarburants dans des environnements difficiles
Selon un article paru dans ScienceDaily, des scientifiques du Brookhaven National Laboratory du département américain de l'énergie (DOE) ont identifié une nouvelle enzyme responsable de la formation de la subérine, une substance cireuse présente dans les parois cellulaires de l'écorce de certains arbres. , comme le liège. Bien qu'elle soit également efficace pour garder le vin à l'intérieur de la bouteille, la fonction principale de la subérine dans les plantes est de contrôler le transport de l'eau et des nutriments et de garder les agents pathogènes à l'extérieur. L'ajustement de la perméabilité des tissus végétaux en manipulant génétiquement l'expression de cette enzyme pourrait conduire à une production agricole plus facile des cultures utilisées pour les biocarburants.

La recherche, dirigée par les biologistes de Brookhaven Chang-Jun Liu et Jin-Ying Gou, sera publiée en ligne dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences la semaine du 19 octobre 2009.

Les plantes utilisent différents polymères dans la construction des parois cellulaires, chacun ayant des propriétés uniques essentielles pour le développement et la survie. La subérine, le polymère analysé dans cette étude, se trouve principalement dans les parois cellulaires des systèmes racinaires et semenciers. Sa fonction est de modérer les substances qui passent dans le corps, agissant comme une barrière contre les substances nocives et les micro-organismes tout en facilitant l'absorption et le stockage de l'eau et d'autres nutriments.

Selon Liu, l'équipe a tenté de comprendre la synthèse du composant phénolique lié aux parois de différents biopolymères, y compris le polymère subérine, en identifiant les enzymes responsables de sa construction. Ces informations pourraient ultérieurement être utilisées pour modifier les plantes à des fins agricoles, y compris une meilleure production de biomasse. "Savoir ce que fait chaque enzyme peut permettre de modifier les propriétés de polymères adaptés à des fins spécifiques par l'alimentation des plantes ou le génie génétique", a expliqué Liu.
Dans leur expérience, Liu et ses collègues ont analysé une souche d'Arabidopsis (une plante expérimentale commune) qui avait été génétiquement modifiée pour perturber l'expression d'un gène qui code une enzyme maintenant connue sous le nom d'hydroxyacid hydroxycinamoyltransferase (HHT). Les analyses chimiques ont montré que l'élimination du gène HHT entraînait une carence en subérine phénols, indiquant que HHT est l'enzyme responsable de la biosynthèse des polymères. Liu et ses collègues ont ensuite isolé le gène et l'ont exprimé dans des bactéries pour caractériser davantage sa fonction.

L'équipe a également montré que les plantes déficientes en HHT étaient beaucoup plus perméables au sel en solution que leurs homologues sauvages. Cette découverte, associée à la présence omniprésente de la subérine dans les tissus des racines des plantes qui contrôlent l'absorption d'eau et de sel, suggère que la subérine joue un rôle important dans l'adaptation des plantes à leur habitat terrestre.
Exploiter le mécanisme responsable de la production de la subérine pourrait donc permettre aux scientifiques de créer des variétés de cultures car elles prospèrent dans des environnements spécifiques - même des environnements difficiles et extrêmement secs, tels que les déserts - une étape importante sur la voie de la production. de biocarburants économiquement efficaces.

Source: Science Daily


Vidéo: Cest pas sorcier - Chimie verte, des végétaux pour remplacer le pétrole (Octobre 2020).