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Analyse biophysique des pores formés par la toxine du bacille de Thuringe

Mario Villalon
Cécile Rang
Jean-Louis Schwartz
Judith Racapé
Roger Frutos
Vincent Vachon
Raynald Laprade
MV

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Mario Villalon

Résumé du colloque

Bacillus thuringiensis accumule, lors de la sporulation, des inclusions cristallines composées de protéines ayant une activité insecticide sélective. Ces toxines agissent en formant des pores dans la membrane plasmique des cellules sensibles après s'être liées à des récepteurs spécifiques. La taille et la sélectivité ionique de ces pores ont été étudiées avec une technique d'imagerie vidéo permettant de mesurer le flux transmembranaire de différents solutés à partir des vitesses de gonflement osmotique des cellules Sf9, une lignée cellulaire issue du légionnaire d'automne Spodoptera frugiperda. Seules les toxines actives sur ces cellules en augmentent la perméabilité membranaire. La Cry1C permet la diffusion du sucrose, un disaccharide, et de plus petits solutés. Par contre, les pores formés par la Cry1E et par la toxine chimérique Cry1Ac-1C sont imperméables au glucose, un monosaccharide, mais permettent la diffusion rapide des ions K+ et Cl-. D'autre part, en présence de sels, la vitesse de gonflement des cellules exposées à la Cry1C, qui dépend de la vitesse de diffusion de l'ion le plus lent, est beaucoup plus fortement influencée par la grosseur de l'anion que par celle du cation. La sélectivité ionique des pores formés par la Cry1C a également été étudiée après insertion de la toxine dans des bicouches lipidiques planes. La conductance des pores, mesurée en présence d'ions de taille différente, dépend essentiellement de la taille du cation. Les cations diffusent donc plus facilement que les anions de même taille, tant dans la membrane plasmique des cellules Sf9 que dans une membrane artificielle ne possédant pas de récepteurs. Ainsi, la perméabilité des pores dépend de la toxine utilisée, ainsi que de la taille et de la charge électrique du soluté.

Contexte

Section :
Biologie cellulaire et moléculaire
news icon Thème du colloque :
Biologie cellulaire et moléculaire
host icon Hôte : Université McGill

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Titre du colloque :

Biologie cellulaire et moléculaire
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