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Résultat scientifique

Respiration et photosynthèse unies pour la production de lipides chez les microalgues


​Une nouvelle interaction entre la mitochondrie et le chloroplaste jouant un rôle dans la mise en place de réserves lipidiques a été mise en évidence au CEA-BIAM chez la microalgue modèle Chlamydomonas reinhardtii. Ce résultat ouvre de nouvelles pistes pour la compréhension de la production de lipides par les microalgues.

Publié le 22 mars 2019

​L’équipe Bioénergie et Microalgues du CEA-BIAM dispose d’une banque de mutants de l’algue modèle Chlamydomonas reinhardtii, et s’est intéressée à un de ces mutants, dont un gène s’exprimant au sein des mitochondries – siège de la respiration cellulaire – a été invalidé.
En conséquence, le mutant présente un taux de respiration mitochondriale de 20 à 35 % inférieur à celui de la souche sauvage, mais l'équipe a eu la surprise de constater que le mutant produit également 30 % de lipides de moins en condition de carence en azote par rapport à la souche sauvage. Pourtant, la production de lipides se déroule dans un autre organe de la cellule : le chloroplaste, siège de la photosynthèse. Ce travail met à nouveau en lumière l'interaction complexe entre les métabolismes distincts mis en œuvre dans les différentes organelles de la cellule pour le stockage de l'huile dans les microalgues vertes.

Cet article fait ainsi suite à une publication de la même équipe en juillet 2018 dans la revue Plant Cell, dans lequel le rôle du peroxysome et ses interactions avec le chloroplaste avaient été mis en évidence. Les chercheurs du BIAM et leurs collègues de l’institut Max Planck de Potsdam continuent donc d’étudier le rôle des 3 organelles de la cellule (mitochondrie, peroxysome et chloroplaste) pour la biosynthèse de lipides.​

Dans cette étude, le gène invalidé est le gène bkDE1, pour “E1α subunit of the branched-chain ketoacid dehydrogenase”.

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