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Mode d'action des protéines insecticides de Bacillus thuringiensis : étude de toxines chimériques

Vincent Vachon
Cécile Rang
Pierre-Marc Gosselin
Jean-Louis Schwartz
Olivier Peyronnet
Roger Frutos
Raynald Laprade
VV

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Vincent Vachon

Résumé du colloque

Les toxines de Bacillus thuringiensis constituent la principale arme utilisée dans la lutte biologique contre les insectes ravageurs. Leur structure tri-dimensionnelle, établie par l'analyse de la diffraction des rayons X, révèle trois domaines principaux. Le domaine I, formé d'un groupe d'hélices, intervient probablement dans la formation d'un pore dans la membrane luminale des cellules intestinales des insectes sensibles. Les domaines II et III sont formés principalement de feuillets et semblent déterminer la spécificité de la toxine en interagissant avec des protéines réceptrices à la surface de ces membranes. Nous avons fabriqué des gènes chimériques par échange des régions codant pour le domaine I et le reste de la molécule provenant des toxines Cry1Ac, Cry1C et Cry1E. La toxicité des protéines chimériques purifiées a été évaluée en mesurant leurs effets sur la viabilité de cellules Sf9, sensibles à Cry1C et Cry1E mais insensibles à Cry1Ac, ainsi que leur capacité à former des pores perméables aux protons et à d'autres solutés dans leur membrane plasmique. La chimère Cry1Ac-1C est très active sur ces cellules mais Cry1C-1E et Cry1E-1C n'ont que très peu d'effet. De même, parmi ces chimères, seule Cry1Ac-1C a la capacité de dépolariser la membrane luminale des cellules intestinales de Lymantria dispar, pourtant sensibles aux trois toxines parentales. Cry1C-1E forme néanmoins des pores dans une membrane artificielle bien qu'avec une activité réduite par rapport à Cry1Ac-1C et aux toxines parentales. Ces résultats montrent que les propriétés des chimères ne reflètent pas nécessairement celles de leurs toxines parentales. Le domaine I ne semble donc pas fonctionner indépendamment du reste de la molécule.

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 :

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