Construction d'une souche de levure transgénique pour la mesure de la génotoxicité environnementale

par Jérôme Couteau

Thèse de doctorat en Écotoxicologie

Sous la direction de François Leboulenger.

Soutenue en 2005

à Le Havre .


  • Résumé

    De nombreuses molécules chimiques naturelles ou de synthèse sont potentiellement cancérogènes et peuvent se retrouver en quantité non négligeable dans l'alimentation humaine et l'environnement. Afin d'évaluer le risque mutagène associé à ces substances et mieux comprendre l'importance des facteurs environnementaux dans l'étiologie des cancers, nous avons développé une levure transgénique capable de bioactiver les procancérogènes et de mesurer leur potentiel mutagène. La levure Saccharomyces cerevisiae a été modifiée par génie génétique afin de lui faire exprimer de façon stable le gène TP53 humain, servant de cible moléculaire aux génotoxiques, ainsi que l'époxyde hydrolase et les enzymes nécessaires au fonctionnement des cytochromes P450s. Les principales isoformes de cytochromes P450s impliquées dans la bioactivation des procancérogènes environnementaux, CYP450-1A1, 1A2 et 3A4 ont été clonées et exprimées dans la levure à partir d'une construction vectorielle. Enfin un système rapporteur permettant de mesurer spécifiquement la fonctionnalité de la protéine TP53 a été intégré également dans le génome de la levure. Dans cette construction les mutations du gène TP53 se traduisent par le changement de couleur des colonies de levures du blanc au rouge. L'exposition, aux rayonnements UV et au NQO, de cette souche diploïde baptisée yJC2 montre qu'elle est capable de détecter leur effet mutagène sur le gène TP53. Enfin un accroissement dose-dépendant du taux de mutants a été mis en évidence lors de l'exposition de cette souche au B(a)P et au DMBA. Les différents résultats obtenus montrent que la souche yJC2 peut permettre la détection des mutagènes directs comme des promutagènes sans apport supplémentaire d'une fraction microsomale S9. Cette souche a permis par ailleurs la caractérisation du spectre des mutations induites par les UV et le B(a)P. Elle constitue donc un nouvel outil adéquat pour l'évaluation du potentiel mutagène de nouvelles molécules chimiques ou d'échantillons environnementaux.

  • Titre traduit

    A new yeast strain for the measurement of the environmental of the environmental genotoxity


  • Résumé

    Many chemical molecules natural or synthesis are potentially carcinogenic and can be found in considerable quantity in the human consumption and the environment. So to evaluate the associated mutagenic risk of these substances and better understand the importance of the environmental factors in the aetiology of cancers, we developed a transgenic yeast able to bioactivate the procarcinogenes compound and to measure their genotoxic potential. The yeast Saccharomyces cerevisiae was modified by genetic engineering in order to express human TP53 gene, used as molecular target for genotoxic compounds, as well as the epoxyde hydrolase and the enzymes necessary to P450 cytochrome activity. Principal cytochrome P450 isoforms implied in the bioactivation of environmental procarcinogens, P450-1A1, 1A2 and 3A4 were cloned and expressed in yeast from a vectorial construction. Finally a reporting system measuring specifically the functionality of protein TP53 was also integrated in the genome of the yeast. In this construction, mutation of TP53 gene induce a white to red coloration of yeast colonies. Exposure with UV and NQO, of this yJC2 diploid yeast strain shows that it is able to detect their mutagen effect on TP53 gene. An increase amount-depend of mutants was highlighted during the exposure of this yeast to B(a)P and DMBA. This results show that the yJC2 yeast strain can allow the detection of mutagen and promutagenes without additional contribution of a S9 microsomal fraction. This yeast allowed the characterization of the induced mutation by UV and B(a)P. The yJC2 yeast constitutes a new tool for the evaluation of the mutagen potential of new chemical molecules or environnemental samples.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (169 p.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'en 2008
  • Annexes : Bibliogr. p. 132-152

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  • Bibliothèque : Université du Havre. Service commun de la documentation. Bibliothèque centrale.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : STH 787
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