Etude des toxines animales : approche par la biologie moléculaire

Study on animal toxins by the molecular biology approach

• Auteur / Autrice : Marie-Laure Delabre
• Direction : Pierre Bougis
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 2
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université d'Aix-Marseille II. Faculté des sciences (1969-2011)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Venin

Toxines

Résumé

Les toxines isolees des venins animaux se sont revelees etre particulierement interessantes du fait de la diversite de leurs cibles biologiques et de leur forte affinite pour celles-ci. L'etude des toxines par une approche genetique peut etre developpee suivant trois axes: 1) la connaissance de la sequence de l'adn complementaire (adnc) permet de definir l'organisation des precurseurs des toxines, ainsi que de mettre en evidence des isoproteines ; 2) l'expression d'un adnc, ou d'un gene synthetique, permet d'obtenir des mutants choisis des toxines ; 3) l'etude au niveau genomique permet de connaitre la structure et la regulation des genes des toxines et d'en comprendre l'evolution. La premiere partie de ce manuscrit rapport l'etude du gene de la neurotoxine aah i' du scorpion androctonus australis. Aah i' est active sur le canal na#+ des mammiferes, dependant du potentiel. Ce gene, isole d'une banque d'adn genomique, a ete sequence dans sa totalite. L'unite de transcription (793 pb) contient un seul intron de 425 pb, situe pres de la fin du peptide signal du precurseur de la toxine. Cette etude suggere donc que, chez un scorpion, le polymorphisme des toxines resulte de duplications geniques au cours de l'evolution, plutot que d'un epissage alternatif. L'analyse structurale de ce gene, par modelisation et par une experience de retard sur gel de polyacrylamide, a montre que la region promotrice presente une courbure intrinseque de l'adn d'un angle global de 90, localisee autour du site d'initiation de la transcription. Cette observation est en accord avec une possible correlation entre courbure de l'adn et fonction promotrice. Dans la deuxieme partie de ce manuscrit est decrit l'expression de l'adnc codant pour la neurotoxine aah it1 du scorption androctonus australis. Aah it1 a pour cible biologique le canal na#+ des insectes, dependant du potentiel. L'adnc codant pour la toxine aah it1 a ete exprime chez e. Coli et dans des cellules d'insectes, en utilisant un plasmide de la serie pet et le baculovirus comme vecteur d'expression respectivement. Seul le systeme baculovirus a permis de mettre en evidence, par radioimmunoessai et par une experience de competition de fixation sur son recepteur la presence d'une faible quantite de aah it1 recombinante dans le surnageant de culture. La troisieme partie du manuscrit concerne l'expression d'un gene synthetique codant pour la fasciculine 2 du serpent dendroaspis angusticeps. La fasciculine 2 inhibe de facon non competitive l'acetylcholinesterase (ki25 pm). Ce gene a ete exprime chez saccharomyces cerevisiae et dans le periplasme de e. Coli, dans ce cas, soit directement, soit sous la forme d'une proteine de fusion. Dans les differents systemes, les produits exprimes en faible quantite ont pu etre caracterises par leur capacite a inhiber l'acetylcholinesterase de cerveau de rat et par radioimmunoessai