La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Caractérisation des gènes de réponse aux stress environnementaux chez les crabes hydrothermaux Vincent Leignel, Moreau B., Marchand J., Cibois M., Chénais.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Caractérisation des gènes de réponse aux stress environnementaux chez les crabes hydrothermaux Vincent Leignel, Moreau B., Marchand J., Cibois M., Chénais."— Transcription de la présentation:

1 Caractérisation des gènes de réponse aux stress environnementaux chez les crabes hydrothermaux Vincent Leignel, Moreau B., Marchand J., Cibois M., Chénais B. Laboratoire Biologie et Génétique Évolutive, Université du Maine Projet : Etude des gènes exprimés en conditions stressantes chez les crustacés (Transcriptome, Protéome)

2 Le milieu hydrothermal 1. Fort gradient de température (2°C – 350°C) 5. Forte pression 4. Concentrations irrégulières en oxygène 2. Fortes concentrations de métaux essentiels et lourds conditions particulières 6. Faible pH … 3. Fortes concentrations déléments chimiques (Van Dover, 2001; Sarradin et al., 1999)

3 La faune hydrothermale Altération de lADN (Pruski & Dixon, 2003) Altération des mécanismes enzymatiques (Hartwig, 1998) Production de radicaux libres oxygénés accrue (Tapley et al., 1999) La faune hydrothermale possède-t-elle des adaptations particulières ? Février 1977 à m sur la ride des Galápagos Découverte de la communauté animale hydrothermale EPR MAR N-EPR GB GSC SWP NWP NA RS M Faune hydrothermale diversifiée 712 espèces décrites (373 genres, 185 familles) Taux dendémisme : 83,4% (Giere et al., 2003; Wolff, 2005) Stress multiples 1. Fort gradient de température (2°C – 350°C) 5. Forte pression 4. Concentrations irrégulières en oxygène 2. Fortes concentrations de métaux essentiels et lourds conditions particulières 6. Faible pH… 3. Fortes concentrations déléments chimiques

4 Les crabes observés sur les sites hydrothermaux Epialtidae MacLeay, 1838 (NZ) Geryonidae Colosi, 1923 (MAR) Goneplacidae MacLeay, 1838 (NZ) Homolidae De Haan, 1839 (MAR) Majidae Samouelle, 1819 (NZ) Ocypodidae Rafinesque, 1815 (NZ) Parthenopidae MacLeay, 1838 (NZ) Portunidae Rafinesque, 1815 (MAR) Bythograeidae Williams, 1980 Strictement endémique aux sites hydrothermaux Allograea Guinot, Hurtado & Vrijenhoek, 2002 (1 espèce), Austinograea Hessler & Martin, 1989 (4 espèces), Bythograea Williams, 1980 (6 espèces), Cyanagraea De Saint Laurent, 1984 (1 espèce), Segonzacia Guinot, 1989 (1 espèce). 17 X 30 mm (Bythograea microps) < taille < 70 X 123 mm (Cyanagraea praedator) opportunistes endémique

5 Les métallothionéines (MT) des crabes hydrothermaux protéine de faible poids moléculaire (6-7 kDa), riche en cystéines (30%) exempte dacides aminés aromatiques (Kagï, 1993) Synthèse induite par de multiples facteurs (métaux, oxydants…) (Bauman et al., 1991; Hamer, 1986) Régulation des métaux essentiels et détoxication des métaux lourds (Bauman et al., 1993) Protection contre le stress oxydant (Baird et al., 2006; Viarengo et al., 2000; Chubatsu & Meneghini, 1993) rôlesDosage Les crabes hydrothermaux présentent le plus fort taux de MT (Kàdar et al., 2007; Cosson et Vivier, 1997) Particularité structurale des métallothionéines des crabes hydrothermaux ?

6 22 bp78 bp 77 bp Intron I: 1087 bpIntron II: 323 bp 22 bp78 bp 77 bp Intron I: 1108 bpIntron II: 285 bp 22 bp78 bp 77 bp Intron I: 1146 bpIntron II: 301 bp Bythograea thermydron (AM743081) Segonzacia mesatlantica (AM743082) Cyanagraea praedator (AM743083) 22 bp78 bp 77 bp Intron I: 576 bpIntron II: 603 bp Carcinus maenas (AF196974) 22 bp78 bp 77 bp Intron I: 2206 bpIntron II: 346 bp Homarus americanus (AJ251112) (GTGAGACA---GAGTTTGTTTACCTTcCAG) (GTGAGTAT---TGCTTTAG) Gènes de métallothionéine (Mt) (Leignel et al., soumise) Les métallothionéines (MT) des crabes hydrothermaux Métallothionéines de bivalves hydrothermaux = gènes sans intron (Leignel & Laulier, 2006; Leignel et al., 2005) Gènes de métallothionéines des crabes hydrothermaux avec intron

7 Les métallothionéines (MT) des crabes hydrothermaux domain Bythograea thermydron (1) Bythograea thermydron (2) Cancer pagurus Dromia personata Pachygrapsus marmoratus Cyanagraea praedator (1) Cyanagraea praedator (2) Segonzacia mesatlantica (1) Segonzacia mesatlantica (2) Carcinus maenas MT1b Carcinus maenas Carcinus maenas MTb Necora puber Eriocheir sinensis Portunus pelagicus Scylla serrata Scylla serrata MT2 Callinectes sapidus MTIIa (1 ) Callinectes sapidus MTIIa (2 ) Maïa squinado Callinectes sapidus MT1a Portunus pelagicus Scylla serrata MT2 Portunidae Varunidae Portunidae Majidae Portunidae Bythograeidae Grapsidae Cancridae Dromiidae Bythograeidae (Leignel et al., soumise) Métallothionéines des crabes hydrothermaux ~ similaires aux MT crabes

8 Les Heat Shock Protein 70 kDa (HSP70) des crabes hydrothermaux protéine de fort poids moléculaire (70 kDa), avec deux domaines (ATPase et région de liaison) Synthèse induite par de multiples facteurs (choc thermique, métaux, oxydants…) (Spees et al., 2002; Pedersen & Lundebye, 1996; Sanders & Martin, 1993) Conformations structurales des protéines néoformées ou dénaturées (Mayer & Bukau, 2005; Gullo & Teoh, 2004) rôle Particularité structurale des HSP70 des crabes hydrothermaux ?

9 Motif 1 Motif 2 Motif NLS Motif 3 EEVD Bythograeidae Xanthidae HSP70 des crabes hydrothermaux ~ HSP70 Xanthidae HSP70 (Leignel et al., 2007)

10 HSP crustacés Bythograeidae Xanthidae New HSP crab crabes, crevettes, homard … Arbre de maximum de parcimonie basé sur la protéine HSC70/HSP70, utilisant Gblocks and PAUP*. Les Heat Shock Protein 70 kDa (HSP70) des crabes hydrothermaux (Leignel et al., 2007)

11 Conclusions et Perspectives Particularisme dexpression de gènes des crabes hydrothermaux ? Difficulté des expérimentations sur les organismes hydrothermaux ( I ncubateur P ressurisé pour l' O bservation et la C ulture d' A nimaux M arins Profonds) Particularisme génique des crabes hydrothermaux ? Perspective : Expérimentations sur les Xanthidae littoraux (HSP70, QPCR) Perspective : Transcriptome sur crevettes littorales (cDNA AFLP) Métallothionéines de Bythograeidés peu spécifiques HSP70 particulières mais similaires aux Xanthidés Perspective : Caractérisation dautres gènes intervenant dans les processus de défense (SOD…)

12 Vincent Leignel Laboratoire Biologie et Génétique Évolutive, Université du Maine

13 Bythograeidae Williams, 1980 Allograea tomentosa Guinot, Hurtado & Vrijenhoek, 2002 (EPR) Martin & Haney, 2005 Zool. J. Linn. Soc-Lond. Bythograea thermydron Williams, 1980 (EPR, GSC) Bythograea galapagensis Guinot & Hurtado, 2003 (EPR, GSC) Bythograea intermedia De Saint Laurent, 1988 (EPR, GSC) Bythograea laubieri Guinot & Segonzac, 1997 (EPR) Bythograea microps De Saint Laurent, 1984 (NEPR) Bythograea vrijenhoeki Guinot & Hurtado, 2003 (EPR) Cyanagrea praedator De Saint Laurent, 1984 (EPR) Segonzacia mesatlantica (Williams, 1988) (MAR) Austinograea alayseae Guinot, 1990 (SWP) Austinograea rodriguezensis Tsuchida & Hashimoto, 2002 (RTJ) Austinograea williamsi Hessler & Martin, 1989 (NWP) Austinograea yunohana Takeda, Hashimoto & Ohta, 2000 (NWP)

14 Bythograeidae : répartition bathymétrique ? m m m m m -420 m Austinograea Hessler & Martin, 1989 (4 espèces) m Cyanagraea De Saint Laurent, 1984 (1 espèce) m m Segonzacia Guinot, 1989 (1 espèce) m m Martin & Haney, 2005 Zool. J. Linn. Soc-Lond. Bythograea Williams, 1980 (6 espèces) m m Allograea Guinot, Hurtado & Vrijenhoek, 2002 (1 espèce) m


Télécharger ppt "Caractérisation des gènes de réponse aux stress environnementaux chez les crabes hydrothermaux Vincent Leignel, Moreau B., Marchand J., Cibois M., Chénais."

Présentations similaires


Annonces Google