The enzymatic activities of threonine pathway in Escherichia coli are sensitive to pollutants such as cadmium, copper and mercury, which, even at low concentration, can substantially decrease or even block the pathway at several steps. Our aim was to investigate the complex effects on a metabolic pathway of such general enzyme inhibitors with several sites of action, using a previously developed computer simulation of the pathway. For this purpose, the inhibition parameters were experimentally determined and incorporated in the model. The calculation of the flux control coefficient distribution between the five steps of the threonine pathway showed that control remains shared between the three first steps under most inhibition conditions. Response coefficient analysis shows that the inhibition of aspartate semialdehyde dehydrogenase is quantitatively dominant in most circumstances. To cite this article: C. Chassagnole et al., C. R. Biologies 326 (2003).

Les activités enzymatiques de la chaı̂ne de biosynthèse de la thréonine d'Escherichia coli sont particulièrement sensibles à des polluants tels que le cadmium, le cuivre et le mercure, qui peuvent diminuer ou bloquer le métabolisme bactérien. Les paramètres cinétiques de ces inhibitions ont été déterminés expérimentalement, puis incorporé dans un modèle mathématique de la voie. Ce modèle a été utilisé pour simuler l'effet de ces inhibitions sur le flux de biosynthèse de la thréonine et calculer la répartition des coefficients de contrôle entre les étapes de la voie. On montre que le contrôle est toujours reparti entre les trois premières étapes, l'aspartate semialdehyde dehydrogenase jouant souvent un rôle prépondérant. Pour citer cet article : C. Chassagnole et al., C. R. Biologies 326 (2003).