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Découverte fondamentale sur l'amidon publiée dans Science

communiqué de presse du 2 janvier 2004

La découverte d'un gène jouant un rôle primordial dans le métabolisme de l'amidon chez les plantes vient d'être publiée vendredi 2 janvier dans la célèbre revue Science. L'article est co-signé par des membres du Pôle de recherche national (PRN) Survie des plantes piloté depuis l'Université de Neuchâtel.

Samuel Zeeman, professeur assistant à l'Université de Berne, a été associé avec ses collègues Gaëlle Messerli et Martine Trevisan à un travail scientifique de premier plan, en collaboration avec Alison Smith, chercheuse du John Innes Centre à Norwich (Royaume-Uni). Le groupe helvétique a participé à la découverte d'un gène intervenant dans la dégradation de l'amidon chez Arabidopsis thaliana, une plante qui fait office de "souris de laboratoire" en botanique. La dégradation de l'amidon est un processus clé du métabolisme végétal dont l'un des résultats est la production d'un sucre: le maltose. Le gène découvert fabrique une protéine (MEX1, de l'anglais "maltose excess") chargée d'exporter le maltose hors des chloroplastes, organelles situées dans les cellules végétales. C'est la première fois que la protéine MEX1 et son activité de transporteur sont mises en évidence dans des plantes.

Cette découverte est importante quand on sait que l'amidon constitue des réserves d'hydrates de carbone nécessaires à la croissance et au développement des végétaux. Ces réserves s'accumulent durant la journée via la photosynthèse sous forme de granulés dans les cellules des feuilles, puis sont transformées en sucre durant la nuit grâce à des protéines spécifiques. Les plantes qui sont incapables de déplacer les sucres stockent plus d'amidon que les spécimens normaux, comme en témoignent l'étude que viennent de publier les scientifiques du PRN Survie des plantes et leurs collègues.

L'intérêt de cette recherche réside dans le fait qu'un gène homologue a été découvert chez d'autres espèces de plantes, notamment la pomme de terre et le riz connus pour leur haute teneur en amidon. En mettant les gènes homologues « hors service » dans ces espèces, celles-ci emmagasineront encore plus d'amidon que les plantes normales. Ces variétés pourraient intéresser non seulement le secteur agro-alimentaire, mais aussi l'industrie du papier et de l'emballage."Nous avons d'ailleurs déjà commencé des investigations sur le gène MEX1 de la pomme de terre pour tester cette hypothèse", précise Samuel Zeeman.

Confiants dans les potentialités économiques de leurs conclusions, les auteurs de l'étude parue dans Science ont déposé un brevet sur leur découverte. Cette procédure constitue un grand pas vers le contrôle par voie génétique de la production d'amidon chez les plantes.

Le groupe de Samuel Zeeman marque une étape importante du PRN Survie des plantes en matière de transfert de technologie vers l'industrie. Avec des travaux portant sur le métabolisme de l'amidon, le Pôle de recherche national dispose d'un sujet idéal pour établir des liens entre recherches fondamentale et appliquée.

pour plus d'informations

Dr. Samuel Zeeman
Institut für Pflanzenwissenschaften
Universität Bern
tel +41 31 631 5222
fax +41 31 332 2059

Rédacteur: Igor Chlebny