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OCLC number
1272900828
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Author
Robert, Stéphanie.
Title
Diversion dirigée du métabolisme cellulaire chez le tabac sauvage Nicotiana benthamiana utilisé comme hôte pour l'expression hétérologue de protéines d'intérêt clinique.
Degree
Thèse -- Université Laval, 2015.
Publisher
[Québec, Québec] : Université Laval 2015
Description
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Abstract
La moléculture végétale est une alternative abordable et sécuritaire pour la production de protéines recombinantes d'intérêt clinique. Cependant, ces protéines sont souvent sujettes à la dégradation par les protéases endogènes dans les cellules végétales. Plusieurs stratégies ont été mises en place pour contrer ce phénomène, incluant notamment la co-expression d'inhibiteurs de protéases compagnons. Peu de données ont décrit toutefois comment la physiologie de la plante hôte, associée en particulier à son développement, a un impact sur l'expression et la protection d'une protéine d'intérêt. Dans ce projet, nous avons évalué les activités de protéases de types cystéine et aspartate dans des feuilles agroinfiltrées de la plante hôte Nicotiana benthamiana, en fonction de leur stade de développement. Nous démontrons que l'expression de l'inhibiteur SlCYS8 de tomate, actif contre les protéases de type cystéine, permet d'augmenter d'environ 40% le rendement en anticorps monoclonal C5-1, notre protéine modèle, dans les feuilles jeunes et matures où les activités protéolytiques sont moindres. Ces résultats prometteurs sur le plan appliqué font ressortir, en revanche, la complexité des processus biochimiques en cause et la pertinence de développer des stratégies complémentaires pour augmenter les teneurs en protéine recombinante. Dans cette optique, une nouvelle approche basée sur une diversion dirigée du métabolisme de défense de la plante hôte a été explorée. Nous démontrons qu'une activation du sentier de l'acide jasmonique induit dans les feuilles la production de protéines de stress, incluant des inhibiteurs de protéases de classes fonctionnelles variées; et une diminution de la teneur en RuBisCO, un contaminant majeur pendant la purification des protéines recombinantes. Sur cette base, nous avons adjoint à notre procédure de transfection un prétraitement des plantes au jasmonate de méthyle, une forme volatile de l'acide jasmonique. Ce prétraitement a permis d'une part de réduire considérablement les teneurs en RuBisCO dans les feuilles, et de doubler d'autre part le taux d'expression et le rendement en anticorps C5-1. Nos données appuient l'utilité éventuelle d'une manipulation du métabolisme de défense sur les rendements en protéine recombinante, complémentaire aux approches basées sur la co-expression d'inhibiteurs de protéases recombinants.
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hdl.handle.net
Subject
Nicotiana benthamiana -- Emploi en thérapeutique
Protéines recombinantes -- Synthèse
Antiprotéases