Abstrait

Rhizosécrétion du peptide antimicrobien recombinant ranalexine à partir de racines velues de tabac transgénique

Rasha Abou Aleinein, Holger Schäfer, Michael Wink

La rhizosecrétion de protéines recombinantes fonctionnelles à partir de racines cultivées in vitro dans le milieu hydroponique offre une technologie intéressante pour simplifier les procédures de purification en aval. L'objectif de la présente étude était la production et la sécrétion du peptide antimicrobien (AMP) ranalexine à partir de racines velues de Nicotiana tabacum qui ont été transformées par agroinfection. Une ranalexine marquée par His a été exprimée sous le contrôle du promoteur CaMV 35S et dirigée dans la voie de sécrétion de la plante en fusionnant son extrémité N au peptide signal ER de la calréticuline. L'accumulation maximale de ranalexine dans le tissu racinaire velue après 20 à 25 jours de culture représentait environ 3,36 % de la protéine soluble totale. La ranalexine sécrétée a atteint une concentration de 0,28 mg/L dans le milieu le jour 25. Le niveau de ranalexine extracellulaire a pu être augmenté à 1,64 mg/L par l'ajout de polyvinylpyrrolidone au milieu de culture. La ranalexine sécrétée est active contre les bactéries Gram positives et Gram négatives, y compris les souches multirésistantes aux antibiotiques, telles que le Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM), l'Enterococcus VRE résistant à la vancomycine, le Streptococcus pyogenes, l'Escherichia coli, l'Acinetobacter baumanii ainsi que les isolats cliniques de SARM. Nos résultats démontrent l'utilité des cultures de tissus végétaux, en particulier des racines velues du tabac, comme système alternatif de production de ranalexine et d'autres peptides antimicrobiens.