Résumé:
Dans le cadre de la recherche de nouvelles souches bactériennes
productrices de protéases alcalines, une souche DZ100 a été isolée à partir des
effluents d’abattoirs de la wilaya de Blida (Algérie) et identifiée moyennant les
méthodes taxonomiques classiques couplées à la biologie moléculaire
(séquençage du gène d’ARNr 16S). L’analyse de la séquence obtenue par
alignement a permis de rattacher cette nouvelle souche DZ100 à l’espèce
«Bacillus circulans» avec 99% de similarité. Cette dernière présente une activité
protéolytique initiale de l’ordre de 4500 UI/ml. Par la suite, nous avons procédé à
l’optimisation des conditions de croissance et de production des protéases. Après
l’étape d’optimisation sur un milieu liquide à base de caséine et peptone de soja,
nous avons triplé cette activité, soit 15000 UI/ml.
Dans une autre partie du travail, nous avons purifié à homogénéité la
protéase SAPDZ en quatre étapes [traitement thermique (30 min à 80°C),
précipitation fractionnée au sulfate d’ammonium (40% à 70%), chromatographie
sur une colonne de filtration sur gel (Bio-Sil SEC 125) suivie d’une
chromatographie échangeuse de cations (Mono S)]. Cette technique de
purification nous a permis d’aboutir à une solution enzymatique pure avec un
facteur de purification de 61,22 fois et un rendement d’environ 25% et montre une
activité spécifique de 75000 U/mg
Ainsi, par techniques d’électrophorèse (PAGE-SDS) et spectroscopie de
masse (MADI-TOF/MS), nous avons montré que la SAPDZ est une enzyme
monomérique qui présente une masse moléculaire de 32019,10 Da. Par ailleurs,
l’analyse de la séquence N-terminal des 25 résidus d’acides aminés de la SAPDZ
: AQTVPYGMAQIKDPAVHGQGYKGAN présente une grande homologie avec les
subtilisines. L'étude de l'effet de certains inhibiteurs a montré que le PMSF et le
DFP inhibent totalement l'activité enzymatique ce qui rattache cette enzyme à la
famille des protéases à serine. Les optima de pH et température de la SAPDZ
sont respectivement pH 12,5 et 85°C.
Du point de vue application biotechnologique, cette nouvelle protéase
SAPDZ ayant des caractéristiques biochimiques particulières (alcalinité,
thermostabilité élevée et une stabilité importante en présence de différents
détergents solides et liquides) pourrait être utilisée avec succès dans des
applications industrielles notamment dans la valorisation des déchets de plumes, le traitement de cuirs et la synthèse des peptides et la détergence.
