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Clonage d’un nouveau gene de Penicillium oxalicum I1 entrainant la secretion d’acide acetique chez Escherichia coli Description du sujet. Les acides organiques jouent un role essentiel dans la solubilisation de certains ions dans le sol. La surexpression heterologue d’un gene unique au sein d’une cellule est une strategie optimale pour accroitre la secretion d’acides organiques solubilisant le phosphate. Objectifs. Lors de cette etude, nous avons elabore une banque d’ADNc de Penicillium oxalicum I1. La capacite a solubiliser le phosphate d’un milieu au phosphate tricalcique (TCP) a ete eprouvee pour les divers clones ainsi generes car via leur expression dans Escherichia coli, nous avons pu verifier quels etaient ceux qui engendraient une augmentation de la secretion d’acides organiques. Methode. Une banque primaire d’ADNc de Penicillium oxalicum I1 a ete construite par le mecanisme du « template switching polymerase chain reaction ». La capacite d’E. coli DH5α™ a secreter des acides organiques par surexpression du gene du clone I-2 de P. oxalicum I1 a ete eprouvee dans le milieu TCP comprenant le glucose comme seule source de carbone. Ensuite, on a substitue au glucose les acides pyruvique, citrique α-cetoglutarique, succinique, fumarique ou malique comme seule source de carbone du milieu TCP afin de verifier a nouveau la capacite de secretion d’acides organiques des transformants d'E. coli DH5α™. Resultats. Un total de 106 clones testes a engendre un halo sur milieu TCP gelose. Parmi ceux-ci, seul le clone I-2 a fourni un halo clair. L’ADNc du clone I-2 s’etend sur une longueur de 1 151 pb et renferme une phase de lecture ouverte de 702 pb codant pour une proteine hypothetique de 233 acides amines. La sequence de l’ADNc presente une identite de 68 % ainsi qu’un « query coverage » de 73 % avec des sequences de genes fongiques dont la fonction demeure inconnue. Le transformant d’E. coli DH5α™ porteur du clone I-2 secrete jusqu’a 567 mg·l-1 d’acide acetique en 48 h. L’emploi de glucose ou des acides pyruvique, α-cetoglutarique et malique comme seule source de carbone accroit la secretion d’acide acetique du transformant. A l’inverse, le recours aux acides citrique, succinique ou fumarique comme seule source de carbone n’ameliore pas la secretion du clone I-2 compare a un temoin porteur du seul vecteur pBluescript. Conclusions. Nous avons mis en evidence un nouveau gene de P. oxalicum I1 dont la surexpression dans E. coli DH5α™ peut entrainer un accroissement de la secretion d’acide acetique. Cette observation doit aider a cerner le role du gene isole de P. oxalicum et de ses homologues identifies dans d’autres especes du genre Penicillium.

Cloning of a novel gene from Penicillium oxalicum I1 which in Escherichia coli enhances the secretion of acetic acid