Identification moléculaire des agents de la virulence chez les Hyménoptères Braconides parasitoïdes de drosophiles

par Sophie Vinchon

Thèse de doctorat en Sciences. Biologie cellulaire et moléculaire

Soutenue en 2010

à Amiens .


  • Résumé

    Pour assurer le succès parasitaire, les endoparasitoïdes ont développé des facteurs divers et variés pouvant manipuler la physiologie de l'hôte. En effet, de nombreux parasitoïdes altèrent le développement ou la physiologie de leurs hôtes en leur injectant des substances de type venin ou fluides ovariens. Les hyménoptères parasitoïdes du genre Asobara constituent un groupe très intéressant de par leurs stratégies de parasitisme différentes vis-à-vis de leurs hôtes drosophiles. Le travail de thèse reporté ici avait pour objet d'étudier les facteurs mis en place et utilisés dans ces stratégies de parasitisme. Nous nous sommes intéressés à deux espèces du genre Asobara. Nous avons entrepris chez les deux parasitoïdes Asobara tabida et Asobara japonica, une étude de l'ultrastructure des glandes à venin, organites où sont produits les facteurs régulant l’immunité et la physiologie de l’hôte, ainsi qu'une étude des transcrits qui y sont produits. La composition protéique du venin d'A. Tabida est relativement faible en comparaison à A. Japonica qui possède un venin riche en protéines avec des effets très néfastes sur la physiologie des larves de drosophile. Celle-ci nous a permis de montrer que ces deux espèces, bien qu'appartenant à un même genre, ne présentent pas du tout les mêmes profils protéiques et par conséquent, des transcrits différents. Asobara tabida, se distingue des autres de par sa stratégie de virulence qualifiée de "passive " ou encore d'immunoévasion. Chez cette espèce, on n'observe pas d'altération directe de la physiologie de l'hôte. Pourtant, cette espèce réussit à parasiter les larves de Drosophila melanogaster grâce à ses œufs qui ont la particularité de posséder des propriétés d'adhésivité et de se mêler aux tissus hôtes après infestation. Les mécanismes d'adhésivité sont donc les seuls éléments qui ont révélé avoir un rôle dans le parasitisme à ce jour chez Asobara tabida. Il faut noter qu'une légère paralysie de l'hôte a été également observée chez cette espèce mais celle-ci reste transitoire et devrait apporter une faible contribution dans le succès parasitaire. Nous nous sommes interrogés sur la présence de venin chez Asobara tabida et sur sa composition. Nous avons montré que le venin de cette espèce possède de nombreuses protéines, dont une dont nous avons cloné le gène. Cette protéine, l'aspartylglucosaminidase (AtAGA), représente un composant majoritaire du venin, c'est une enzyme que l'on retrouve chez d'autres organismes où elle est généralement lysosomale. Les résultats, qui découlent des analyses réalisées sur l'AtAGA, nous ont permis de caractériser cette enzyme. Cependant la fonction de l'AtAGA reste inconnue mais plusieurs hypothèses quant à son rôle dans la relation hôte parasitoïde ne sont pas exclues. Par ailleurs des analyses de purification de protéines venimeuses et de séquençage ont été initiées chez le parasitoïde A. Japonica. Ces différentes approches montrent qu'il existe une diversité de stratégies et d'agents de la virulence au niveau interspécifique. Les parasitoïdes, soumis aux défenses immunitaires de l'hôte, ont adapté leur capacité de virulence aux variations de résistance de l'hôte. La diversité de stratégie et d'agents existante est le fruit de l'évolution du parasitoïde, mais également de l'évolution de son hôte dont il est dépendant.

  • Titre traduit

    Molecular identification of the virulence of Braconids Hymenopteran parasitoids of Drosophilia


  • Résumé

    In order to assure the parasitic success, endophagous parasitoids have developed varied and diverse factors that can manipulate the physiology of the host. Indeed, many parasitoids alter development or physiology of their hosts by injecting them with substances like venom or ovarian fluid. The parasitic wasps of the genus Asobara is a very interesting group because of their different parasitism strategies toward their host fruit flies. The aim of this thesis was to investigate factors used in these strategies of parasitism. We are interested in two species of the genus Asobara. We have realized in both parasitoids, Asobara tabida and Asobara japonica, an ultrastructural study of venom glands, which are organelles produced factors that regulate immunity and physiology of the host, and a study of transcripts from these organelles. The composition of the venom protein A. Tabida is relatively small compared to A. Japonica, which has a rich venom protein with significant detrimental effects on the physiology of Drosophila larvae. This allowed us to show that these two species, although belonging to the same genus, show different profiles of proteins and therefore different transcripts. Asobara tabida is distinguished from others by its virulence strategy termed "passive" or to immunoevasion. In this case, there is no direct alteration of the physiology of the host. However, this species is able to parasitize larvae of Drosophila melanogaster with eggs that have properties of adhesion and which are embedded with the host tissue after oviposition. At this time, only the adhesive properties of the eggs have demonstrated a role in the virulence of this parasitoid. It should be noted that a slight paralysis of the host was also observed in this species but it is transitional and should make a small contribution in the successful parasite. We are interested in Asobara tabida's venom and its composition. We have shown that the venom of this species has many proteins, one of which we cloned a gene. This protein, named aspartylglucosaminidase (AtAGA), are a major component of the venom and is an enzyme found in other organisms, where it is generally lysosomal. The results arising from tests performed on the AtAGA we have to characterize this enzyme. However the function of the AtAGA remains unknown but several hypotheses about its role in parasitoid-host relationship is not excluded. Moreover, analyses of venomous protein purification and sequencing have been initiated in the parasitoid A. Japonica. These different approaches show that there is a diversity of strategies and agents of virulence at an interspecific level. Parasitoids, which are subject to the defences of the host, have adapted their virulence capacity to variations in host resistance. Diversity of strategies and agents is the result of the evolution of parasitoid, but also the evolution of its host where it is dependent.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (131 f.-[10] f.)
  • Annexes : Bibliogr. p. [93]-112

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  • Bibliothèque : Université de Picardie Jules Verne. Bibliothèque universitaire. Section Sciences.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : T 51 2010-6
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