Une équipe de recherche de l’Université d’Adélaïde a découvert une étape fondamentale dans la synthèse de l’acide tartrique naturellement présent dans le raisin, grâce à l’identification de la structure d’une enzyme qui participe au mécanisme de production de cet acide.
L’acide tartrique est un élément essentiel des vins puisqu’il apporte la saveur acide qui permet d’équilibrer la douceur de l’alcool. La vivacité et l’équilibre en bouche sont obtenus grâce à une bonne gestion des niveaux d’acidité dans les raisins et pendant la vinification. Mais l’acidité naturelle du raisin est souvent insuffisante, ce qui entraîne l’ajout d’acide tartrique. Ce type de traitement implique un coût important. Par conséquent, comprendre comment contrôler les niveaux naturels des acides dans les raisins, tels que l’acide tartrique, permettrait des économies considérables.
Pour cela, il est essentiel de connaître précisément la voie biochimique menant à la production de l’acide tartrique.
Des études menées en 2006 à l’Université de Davis, en Californie, ont permis de découvrir la première enzyme impliquée dans le processus conduisant de la vitamine C (acide ascorbique) à l’acide tartrique. Une deuxième enzyme a désormais été identifiée et sa structure déterminée. Les résultats ont été publiés dans le Journal of Biological Chemistry.
L’équipe de recherche, dirigée par Chris Ford de la School of Agriculture, Food and Wine de l’Université d’Adélaïde, a identifié l’enzyme en raison de sa similarité avec une enzyme bactérienne ayant les mêmes propriétés. L’identité de l’enzyme a été confirmée par son activité biochimique : ses cristaux ont été cultivés de manière que la structure puisse être déterminée par l’utilisation de rayons X à haute puissance.
Une fois la structure 3D de cette enzyme déterminée, il sera possible de définir sa fonction et d’établir le mécanisme chimique et la manière dont elle développe son activité dans le raisin. Cela signifie qu’il sera possible de modifier la structure à des fins biotechnologiques, par exemple en modifiant la protéine pour changer les niveaux d’acide tartrique dans la plante.
Il sera également nécessaire d’étudier les facteurs génétiques, environnementaux et viticoles qui permettent de moduler les niveaux naturels d’acide tartrique dans les raisins.
Yong Jia, Crista A. Burbidge, Crystal Sweetman, Emi Schutz, Kathy Soole, Colin Jenkins, Robert D. Hancock, John B. Bruning and Christopher M. Ford; An aldo-keto reductase with 2-keto-L-gulonate reductase activity functions in L-tartaric acid biosynthesis from vitamin C in Vitis vinifera; The Journal of Biological Chemistry294, 15932-15946.
