Rang Cécile. 1996. Etude des relations structure-fonction chez les endotoxines de Bacillus thuringiensis. Montpellier : UM2, 2 vol. (149, 110 p.). Thèse de doctorat : Biologie cellulaire : Université Montpellier 2
Encadrement : Bergoin, Max
Résumé : Le travail réalisé durant cette thèse a été, dans un premier temps, consacré à l'étude des différentes possibilités d'expression et de production d'endotoxines modifiées et de protéines étrangères chez B. thuringiensis. Un premier système d'expression par fusion traductionnelle avec le gène cry1C, a été développé. L'expression d'un gêne d'inhibiteur de protéase végétal en fusion avec cry1C a été réalisée. L'étude de l'expression de gènes cry1C tronqués dans le domaine toxique a permis de montrer que les domaines de la protoxine étaient interdépendants, toute modification entraînant une perte de formation de corps d'inclusion et une diminution du taux de production. Ce phénomène a pu être partiellement compensé par l'emploi d'une molécule chaperon. Un deuxième système d'expression basé sur l'emploi d'un opéron contenant des gènes codant pour au moins une protéine chaperon a été étudié. Là encore, les possibilités d'expression de protéines étrangères sont très minces. L'expression dans ce système des gènes codant pour les protéines de 34 kDa et 40 kDa de la souche HnC a cependant permis de mettre en évidence un nouveau mécanisme de formation de corps d'inclusion nécessitant la coopération des deux protéines du cristal et leur traduction simultanée à partir d'un même ARN messager. Dans un second temps, le travail a été consacré à l'étude des interactions entre les différents domaines des endotoxines activées de B. thuringiensis afin de préciser le rôle de chacun des domaines dans le mode d'action au niveau de l'interaction avec la membrane cellulaire. Cette étude avait pour but de définir le degré d'indépendance des domaines et la nature des interactions éventuelles comme préalable à la modification des endotoxines par mutagenèse dirigée. Des protoxines Cry 1 hybrides ont été créées par échange de domaines en se basant sur la structure tridimensionnelle de Cry 1Aa afin de ne pas introduire de mutation dans les domaines. L'analyse des propriétés de ces protéines hybrides a été conduite au niveau de plusieurs étapes du mode d'action. Cette approche a permis de montrer que, au sein de l'endotoxine activée, les domaines fonctionnels responsables de l'accrochage sur les sites récepteurs et des effets cellulaires interagissent fortement. Une relation structure-fonction complexe existe chez les endotoxines de B. thuringiensis entre tous les domaines identifiés et ce à tous les niveaux, depuis la formation du corps d'inclusion chez la bactérie jusqu'aux différentes étapes du mode d'action des endotoxines
Mots-clés Agrovoc : Bacillus thuringiensis, endotoxine, toxine bactérienne, protéine microbienne, génie génétique, gène, lutte anti-insecte
Classification Agris : H10 - Ravageurs des plantes
H20 - Maladies des plantes
Auteurs et affiliations
- Rang Cécile, CIRAD-GERDAT-BIOTROP/IGEPAM (FRA)
Autres liens de la publication
Source : Cirad - Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/484997/)
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