Avidine

Définition

L'avidine est une protéine du blanc d'oeuf qui peut fixer la biotine et la rendre inactive. La fonction biologique de cette glycoprotéine n'est pas connue. Cependant, on pense que l'avidine dans le blanc d'oeuf est un mécanisme de défense qui exerce un effet inhibiteur sur la croissance bactérienne.

Dans l'oeuf de poule et d'autres oiseaux, elle représente environ 0,05 % de la protéine de blanc d'oeuf (environ 1,8 mg par oeuf). Elle est produite dans l'oviducte d'oiseaux, de reptiles et d'amphibiens et déposée dans le blanc d'oeuf.

L'avidine du coq G. gallus :

Ce modèle d'un dimère d'avidine avec biotine liée est celle du coq (ou poule) domestique Gallus gallus.

L'avidine est une protéine tétramère qui peut se lier à quatre molécules de biotine (aussi connue comme la vitamine B7). La capacité de l'avidine à se lier à la biotine, entre autres choses, signifie également que la biotine dans le tractus gastro-intestinal ne peut pas être absorbée en mangeant beaucoup d'oeufs crus. L'avidine réduit à la fois la disponibilité de biotine d'origine florale (microflore) d'origine alimentaire et intestinale. Ceci peut être produit expérimentalement en ajoutant de l'avidine ou du blanc d'oeuf cru à la carence en biotine dans le régime alimentaire normal.

✅ Les quatre sous-unités de la protéine sont identiques (homotétramère) et chacune d'elles peut se lier à la biotine avec une affinité et une spécificité élevées. Et c'est que, comme on l'a montré, sa constante de dissociation (K_D = 10^-15 M) est l'une des plus fortes liaisons non covalentes connues.

Modification de la structure

La structure primaire du monomère, c'est-à-dire chacune des quatre sous-unités identiques, est constituée de 128 acides aminés, le tétramère ayant une masse moléculaire totale de 66 kDa.

La forme tétramérique de l'avidine a une masse moléculaire estimée à 66–69 k Da. 10 % de celle-ci sont attribués à la teneur en glucides, constituée de quatre ou cinq résidus de mannose et de trois N-acétylglucosamine.

Homologie

La streptavidine est une avidine bactérienne de streptomycines qui se lie également à la biotine, bien que légèrement plus faible que l'avidine. Cependant, comme la streptavidine bactérienne n'est pas une glycoprotéine et a donc une liaison non spécifique plus faible, elle est préférée comme homologue en biochimie.

Origine et découverte

En 1940, il a été observé que les poussins ayant reçu du blanc d'oeuf cru souffraient d'une carence en biotine. La même année, Esmond Emerson Snell fut le premier à isoler la protéine correspondante. Il a appelé l'avidine après la propriété de "gourmand" ("avide") pour se connecter avec la biotine.

L'avidine fonctionnelle ne se trouve que dans les oeufs crus, puisque l'affinité pour la biotine de cette protéine est perdue lors de la cuisson. Bien que sa fonction ne soit pas connue avec certitude, il a été postulé qu'il pourrait être produit dans l'oviducte en tant qu'inhibiteur de la croissance bactérienne en se liant à la biotine, ce dont la bactérie a besoin. Pour preuve, la streptavidine, qui est également très similaire à la biotine et possède un site de liaison très similaire, est synthétisée par certaines souches de bactéries Streptomyces et joue également un rôle dans l'inhibition de la croissance d'autres bactéries.

Biotechnologie verte

En utilisant le génie génétique vert (biologique écologique), le maïs à l'avidine a été utilisé pour développer un maïs transgénique capable d'exprimer l'avidine à des concentrations supérieures à 100 ppm. Cela protège le maïs en raison de la liaison de la biotine, en particulier lors du stockage contre l'infestation par des ravageurs, car le déficit en biotine induit est toxique pour les insectes nuisibles. Pour les souris nourries au maïs pendant 21 jours, il n'était pas toxique. De cette manière, les pertes de récolte dues aux attaques d'insectes pendant le stockage devraient être réduites, en particulier dans les pays tropicaux.

En outre, des expériences ont été menées sur la manière dont les effets synergiques du maïs transgénique Bt et de l'avidine peuvent être utilisés comme insectifuge.

En rapport avec "avidine"

• actinidine

  

  Une actinidine est une pyridine dérivée, présente dans l'huile essentielle de valériane avec les racines de l'espèce officinale Valeriana officinalis...

• bleu de toluidine

  

  Le bleu de toluidine est un colorant très voisin du bleu de méthylène, qui confère une couleur rouge à certains éléments et bleue à d'autres.

• cantharidine

  

  La cantharidine est un terpénoïde, un composé chimique sécrété par de nombreuses espèces de coléoptères terrestres.

• cytidine

  

  La cytidine est un ribonucléoside, un nucléoside pyrimidique dans lequel la cytosine est liée au ribose via une liaison β-N1-glycosidique.