Les dinoflagellés epi-benthiques Gambierdiscus et Fukuyoa produisent les ciguatoxines (CTXs) et les maïtotoxines (MTXs), qui sont parmi les toxines marines les plus puissantes connues. Les CTXs sont bioaccumulées et bio-transformées le long de la chaîne alimentaire marine et provoquent la ciguatéra, l'intoxication alimentaire non bactérienne la plus commune au monde. Récemment, la ciguatéra a été rapporté dans des zones non endémiques, notamment les îles Canaries, et un grand nombre d'espèces a été découvert au sein de ces genres. Peu de données sont disponibles sur la toxicité relative entre les différentes espèces et sur les congénères de toxines produits par ces dinoflagellés, en particulier par des souches en dehors de l'océan Pacifique. Plusieurs souches de Gambierdiscus et Fukuyoa ont été examinées pour leur cigua- et maïto-toxicité via les tests neuro-2a et hémolytique, respectivement. G. excentricus a montré une forte toxicité et deux souches des îles Canaries ont été sélectionnées pour la purification des toxines via une approche de fractionnement bioguidé. L'analyse non-ciblée de spectrométrie de masse (SM) à haute résolution a permis la découverte d'un nouveau congénère de MTX, la maïtotoxine-4 (MTX4). La SM à basse résolution de plusieurs souches de Gambierdiscus et Fukuyoa n’a révélé la présence de MTX4 que dans G. excentricus, y compris des souches provenant des îles Canaries, du Brésil et du Golfe du Mexique. La MTX4 pourrait donc servir de biomarqueur pour l’espèce hautement toxique G. excentricus. Les travaux futurs porteront sur l'isolement et l'élucidation de la structure de la MTX4 et l'identification des congénères de CTX produits par G. excentricus. / The epi-benthic dinoflagellates Gambierdiscus and Fukuyoa produce ciguatoxins (CTXs) and maitotoxins (MTXs), which are among the most potent marine toxins known. CTXs are bio-accumulated and bio-transformed along the marine food chain and cause Ciguatera Fish Poisoning (CFP), the most common non-bacterial foodborne intoxication worldwide. Recently, CFP has been reported from areas previously not considered endemic, namely the Canary Islands, and an increasing number of species has been discovered in these genera. Little is known about the relative toxicity between different species and the toxin congeners produced by these dinoflagellates, especially by strains outside the Pacific Ocean. Several strains of Gambierdiscus and Fukuyoa were screened for their cigua- and maito-toxicity using neuro-2a and hemolytic assays, respectively. G. excentricus showed particularly high toxicity and two strains from Canary Islands were selected for toxin purification using a bioguided fractionation approach. Non-targeted high resolution mass spectrometry (MS) analysis permitted the discovery of a novel MTX congener, maitotoxin-4 (MTX4). Targeted low resolution MS analysis of more than 40 strains of Gambierdiscus and Fukuyoa revealed the presence of MTX4 in G. excentricus only, including strains from the Canaries, the South Western Atlantic (Brazil) and the North Western Atlantic (Gulf of Mexico). As MTX4 was not detected in any other species examined, MTX4 may serve as a biomarker for the highly toxic G. excentricus. Future work will include isolation and structural elucidation of MTX4 and identification of CTX congeners produced by G. excentricus.

The unique gene, pleiotrophin (ptn) was identified in the expressed sequence taq (EST) derived from the developing tilapia brain in our lab. The cDNA full length of ptn was cloned. ptn play a role in the differentiation of nerve cell. In this study, bioinformatics were searched for EE723939.1 (ptn), which is a gene with 1026 bp of cDNA sequence, open reading frame(ORF) is 483bp, and deduced as 160 amino acids. The protein of PTN was expressed in the prokaryotic system, BL21(E.coli), and purified with Ni-NTA affinity chromatography. In the present studies, ptn, cloned from tilapia, Oreochromis mossambicus. The influence of ptn on the proliferation of Neuro-2a cell was also investigated.The ORF of ptn was cloned, and the pEGFP-ptn plasmid was constructed. The distribution of ptn in the pEGFP-ptn transfected Neuro-2a cell was identified by fluorescence and laser confocal microscopy.

No description available.

No description available.

No description available.

No description available.

Les toxines phytoplanctoniques présentent une large diversité, tant du point de vue de leurs structures chimiques que de leurs effets biologiques. La multiplicité des familles de toxines ainsi que l'observation de plus en plus fréquente d'épisodes toxiques non expliqués ont rendu l'interprétation des tests in vivo très délicate. Des méthodes complémentaires aux tests in vivo telles que les analyses chimiques ont été développées et permettent une détection spécifique des toxines connues dans un cadre réglementaire. En vigilance, il est nécessaire de pouvoir détecter de nouvelles toxines et analogues. Les lignées cellulaires font partie des méthodes complémentaires prometteuses pour ce faire. Les réponses obtenues à l'échelle cellulaire donnent des informations sur les cibles moléculaires et les mécanismes de toxicité associés aux molécules ou extraits testés. Ces connaissances sont un support pour (i) la meilleure évaluation du risque pour l'homme et (ii) l'apport de connaissances sur les épisodes toxiques. Ce travail de thèse s'inscrit dans ce contexte en se focalisant spécifiquement sur l'analyse des réponses de modèles cellulaires exposés à des neurotoxines. La lignée cellulaire Neuro-2a a été sélectionnée comme modèle cellulaire pour étudier les réponses face à différentes neurotoxines pour lesquelles les niveaux de connaissances des modes d'action sont bien ou peu décrits. L'objet de la première partie de ce travail est de caractériser les réponses de ce modèle cellulaire exposé aux saxitoxines, neurotoxines agissant sur le site 1 de la sous unité α du canal sodium voltage-dépendant. Cette démarche nous a permis de mettre en évidence, pour la première fois en France, des saxitoxines en eau douce et de discuter le risque pour l'homme. Ensuite, les réponses du modèle Neuro-2a exposé à la palytoxine et à ses analogues, neurotoxines émergentes agissant sur la pompe Na+, K+-ATPase, ont été caractérisées. Enfin, les effets à l'échelle cellulaire du 13-desméthyle-C spirolide, neurotoxine émergente sur les côtes françaises pour laquelle les études toxicologiques sont limitées, ont été investigués. La discussion générale replace l'ensemble des données acquises au cours de cette thèse dans un contexte plus général de l'utilisation des modèles cellulaires pour contribuer à une meilleure connaissance des épisodes de toxicité du phytoplancton et du risque qu'ils représentent pour l'homme.

No description available.

No description available.