Multiplicité et redondance des enzymes du métabolisme de l'amidon dans la lignée verte

Les ADP-glucose α-1,4 glucane α-4-glucosyltransferases ou amidon-synthetases catalysent le transfert du glucose libre de l'ADP-glucose vers les extremites non reductrices des chaines glucaniques en elongation creant ainsi une liaison O-glucosidique de type α-l,4. Une souche mutante au locus STA3 de l'algue verte Chlamydomonas reinhardtii presente une diminution forte de la quantite d'amidon couplee a une perturbation de la structure de l'amylopectine. Nos travaux font la demonstration que le locus STA3 correspond au gene de structure de l'amidon synthetase soluble III (SSIII). L'etude de l'activite SSIII en culture nycthemerale revele l'existence de multiples niveaux de regulation le long du cycle. L'etude du mutant sta3 dans ces conditions revele le role palliatif de la GBSSI en culture synchronisee. La mise a disposition concomitante des genomes de C. Reinhardtii mais egalement d'Ostreococcus tauri, une algue verte unicellulaire de la famille des prasinophyceae, a permis la creation d'une premiere annotation des genes. Impliques dans la biosynthese de l'amidon chez ces deux especes. Cette approche genomique etablit que toute la complexite et la redondance des enzymes du metabolisme de l'amidon sont apparues a la base de la ligne verte chez les vegetaux. Chez les plantes et bacteries, les mecanismes d'initiation et de nucleation des grains lors de la synthese du polysaccharide restent mal definis. Faisant suite a une caracterisation complete de l'amidon produit par O. Tauri, nous avons observe un phenomene original de scission et de fractionnement du grain en deux structures filles. Ce phenomene suggere la transmission d'une matrice polysaccharidique responsable de l'initiation du grain d'amidon.