PSV II

Question 1

les deux facteurs qui permettent au moustique se multiplier à travers le monde

Answer 1

globalisation des échanges et réchauffement global

Question 2

moustique tigre première vague

Answer 2

2012
5mm
d’abord dans le sud est puis a conquit le reste de l’hexagone

Question 3

moustique et maladie

Answer 3

anopheles gambiae: paludisme
genome séquencé en 2002

aedes aegypti:
transmet chikungunya zika dengue et la fièvre jaune
genome séquencé en 2007

culex quiquifasciatus: virus West nile et de la fiariose lymphatique

genome séquencé en 2007

Question 4

2 stratégies face aux moustiques

Answer 4

la lutte vectorielle: empêcher leur prolifération, ex: males steriles, destruction de gite larvaires

éviter les piqures:
barrière physique: moustiquaires
barrière chimique: agents répulsifs

Question 5

les signaux qui attirent le moustique

Answer 5

physique
gazeux
d’origine chimique

Question 6

signaux physique

Answer 6

la chaleur attire les moustiques
yeux composés détectent les infrarouges et donc la chaleur corporelles
rayon d’action: 5m

Question 7

signaux gazeux

Answer 7

ammoniac et CO2 lors de la respiration
rayon d’action de 25m

Question 8

signaux d’origine chimique

Answer 8

molécules odorantes
composante majeures dans la reconnaissance de l’individu:
composés volatils et hydrophobes: rayon d’action quelques centaines de m à 2-3km

nature de molécules différentes

acides
acides gras, aldéhyde et cétone
stéroïdes: hormones sexuelles puissants attracteurs

étudiées en neurophysiologie des insectes via tunnels de vol(olfactomètre) et dispositifs électrophysiologiques: micro éléctrode implanté dans le système cérébral du moustique , elles mesurent la perception de stimuli chimique

Question 9

le langage universel c’est

Answer 9

la chimie

Question 10

les antennes des moustiques sont recouvert de …. called….

Answer 10

petit poils
sensilles

Question 11

les sensilles

Answer 11

recouvert de cuticule très hydrophobe qui fait office d’isolant

portent des neurones spécialisés, les neurones olfactif, ils projettent leur dendrites dans la sensille, la dendrite baigne dans la lymphe sensillaire

Question 12

protéines responsables de l’olfaction des moustiques

Answer 12

ORs: recepteur olfactif

OBPs: odorant binding proteins

Question 13

ORs recepteur olfactif

Answer 13

protéines spécialisées dans la reception d’un message chimique

lorsqu’un rcepteur precoit un signal chimique, il induit un signal électrique

les ORs interviennent donc dans l’activation des neurones

Question 14

OBPs

Answer 14

odorant binding proteins

les molécules odorantes étant hydrophobe elles sont difficiles à dissoudre dans un milieux aqueux. la couche de lymphe sensillaire est trop grande donc les molécules ne peuvent pas atteindre les ORs,

elles vont alors être prises en charge via des protéines appelées OBPs qui vont permmettre leur transport via la lymphe vers les ORs

les OBPs peuvet également s’associer hétérodimères (deux OBPs liées) afin d’atteindre le recepteur selon la molécule transportée

Question 15

la biostructure est obtenue via

Answer 15

cristallographie aux rayons X qui est une technique de biophysique moléculaire

Question 16

la drosophile comme le poisson zebre sont en science des

Answer 16

animaux qui permettent d’étudier les principes fondamentaux de la biologie, principes universels

Question 17

structure OBPs

Answer 17

petites protéines 12-15kDa

OBPs forment une grande famille de protéines puisqu’il existe pls dizaines de gènes OBPs différents dans un génome d’insecte

cette diversité provient de l’évolution qui a façonné ses protéines sur pls mio d’années ayant des fct particulière

ainsi cela a permis aux insecte de sentir un maximum de particule odorante

pont disulfure: liaison entre 2 cystéines, sorte d’agrafes moléculaires

Question 18

trois famille d’OBPs

Answer 18

les classiques: 130-150 AA
6cys fortement conservées , 3pont disulfures

les Plus C:
même connectivité des cystéine, et d’autres

les atypiques
même cystéine
plus une extension C–term dont le rôle était inconnu à l’époque

Question 19

trois aspect à prendr een compte quant à l’étude des obps

Answer 19

génomique:combien y a-t-il d’OBPs chez les moustiques
effectuer un inventaire complet des OBPs

structural: toutes les OBPs ont elles les mêmes repliements
approcher la structure des OBPs

fonctionnel: quelles molécules reconnues
cribler une banque de molécules odorantes reconnues par les obps

Question 20

le dogme de la biologie moléculaire est dit à la base d’un

Answer 20

paradigme majeur de biologie

Question 21

le fait que même si les êtres vivants sont différent, leur informations soit portés globalement de la même manière permet aux chercheurs…

Answer 21

de créer des modèles car il est impossible de réaliser des expériences sur l’Homme

Question 22

citation de l’evolution d’un gène

Answer 22

rien n’a de snes en biologie qu’au regard de l’évolution

Question 23

formation de gènes homologues entre deux espèces

Answer 23

espèces toutes apparentées

mais se sont séparées au niveau géographique et ont pu créer leur propre histoire évolutive c’est le phénomène d’isolement, les mutations ce sont accumulées, certaines sont neutres , le nombre de mutation neutre permet d’avoir une idée de la distance evolutive

Question 24

formations de gènes homologues chez une espèce

Answer 24

ungène peut être dupliqué et une 2eme copie d’un gène apparait, elles vont avoir également leur propre histoire évolutive, gènes paralogues

Question 25

un AA pèse

Answer 25

110-130Da

Question 26

utilisation de la bio-informatique

Answer 26

séquençage du génome, analyser les séquences de génomes pour identifier les gènes responsables de la formation d’une protéine donnée

lorsque un génome est séquencé on ne connait pas 40-60% des fonctions de gènes

Question 27

travaux du projet

Answer 27

comparer
génome du moustique et les séquences responsables de la productiondes OBPs
à l’aide du logiciel PSI-Blast qui établit les correspondance

Question 28

on a supposé qu’il existe des OBPs…

Answer 28

spécifiques de molécules bien particulières qui accorderai une spécialisation écologique des moustiques

Question 29

grande différence dans le nombre d’OBPs entre

Answer 29

Aphonele et les deux autres aka aedes
culex

cela s’explique par le fait que aedes et culex sont apparus bine plus tardivement et que ils sont dès lors plus adapté aux environnements urbains
aphonele possède également plus d’OBPs dit atypiques

Question 30

analyse de la distribution génomique des gènes orthologues et paralogues des OBPs

Answer 30

cartographie chromosomique
OBPs regroupé par paquets, on appelle cela un cluster de gènes souvent la signautre d’une duplication de gènes ce qui explique leurs capacités d’adapation

Question 31

il faut poue étudier les distances entre les séquences s’appuyer sur

Answer 31

l’alignement des séquences

Question 32

les gènes sont regroupés si il traduisent une

Answer 32

similarité dans leurs séquences
hypthèse veut que les gènes trouvés dans une même branche vont avoir une spécialisation fonctionelle

Question 33

les OBPs atypiques sont

Answer 33

protéines à deux domaines
extension C terminale contient un 2eme domaine OBP ce sont donc des protéines à deux domaines

Question 34

modélisation moleculaire via homologie

Answer 34

pour étudier une prot inconnue on prend une séquence de protéine connue via cristallographie

on garde le squelette de celle-ci et on fait varier les acides aminés pour trouver qui correspond à notre protéines inconnue

on réalise l’optimisation

idée bonne car 14 structures homologues

le repliement est tout le temps semblables car les pont disulfures sont très conservés

Question 35

Manipulation de biochimie in vitro

Answer 35

protéine mise en présence d’une molécule

Question 36

docking moleculaire

Answer 36

interactions entre la protéine et la molécule

des logiciels prenent des molécules et la protéine et compare la compatibilité en utilisant la structure 3D

on utilise alors un fct de score indépendante de la taille du ligand la SILE ou size independent ligand efficincy

125 structures de molécules

Question 37

moyens de déduire quelles obps est dirigé contre quelle molécule

Answer 37

manipulation in vitro
docking moléculaire

Question 38

appareil qui apermis le docking moléculaire

Answer 38

logiciel Autodock, calculateur scientifique à 128 processeurs, les néergies d’intercations on été etduiés au total plus 1.6mio de fois

Question 39

le resultat expérimental et le docking sont

Answer 39

très proches

Question 40

resultat du docking

Answer 40

129 OBPs
125molecules odorantes
chaquev point represente un complexe

plus le signal est rouge meilleure est l’interaction et plus elle est significative

les resultat sont mis sous frome d’histogrmme on obtient alors le profil de reconnaissance et sont contruit de telle sorte que les plus favorables sont au centre cela fait ressembler l’histogramme à un dôme plus ou moins pointus

une ligne rouge appuie la ligne au de la de laquelle le resultat est significatif

Question 41

portrait des OBPs

Answer 41

chaque portrait correspond à une colonne de la matrice et donc une seule OBP

dans un portrait chaque batonnet represente interaction OBP-molécule 125 batonnet pour 125 molecule

Question 42

ex portrait d’OBP

Answer 42

CquiOBP13 beaucoup de molécule reconnu, faible spécificité

CquiOBP31: faible nombre grande spécificité

Question 43

portrait type de molécule

Answer 43

correspond à une ligne de matrice donc 1 suele molecule comparée à 129 batonnet, OBP

Question 44

ex profil molécule

Answer 44

2 méthylphénol : reconnu par très peu , forte spécificité

carvone ou ammoniac: beaucoup, très peu de spécificité

Question 45

aucune obp ne reocnnait les molécule de type

Answer 45

alcool
pourtant les alcools sont de puissant attracteur à moustique, mais c’est car ce ne sont pas des molécules hydrophobes au contraire hydrophile donc pas besoin d’ OBPs

Question 46

la composante de l’odeur des pieds n’est reconnu que par un très petit nombre

Answer 46

d’obp

Question 47

les molécules répulsives

Answer 47

très bien reconnues , hydrophobe comme la carvone qui vient des huiles essentielles de fenouilet est utilisé dans des pommades contre les moustiques

Question 48

hypothèse sur les molécules répulsives

Answer 48

en mettant la pommade, l’air est saturé en molécules repulsive et entrene ten competition avec les molécules attractives, elle votn également via leur forte affinité avec les OBP empecher les molécules attractive de rejoindre les OR, c’est un phénomène de confusion olfactive pour le moustique

Question 49

conclusion

Answer 49

approches bio inforatique et modélisation moléculaire ont permi de mieux comprendre la chemiobiologie de l’olfaction du moustqiue grâce à l’étude du genome
des structures et la caractérisation des intéractions entre les obp t les molécules odorantes

les obps rôle fondamental dans l’olfaction chez les moustique permet l’adaptation écologique
etude de 3ans

Question 50

Perspectives

Answer 50

Dev des biocapteurs fonctionnalises avec des OBP ce serait un nez électronique

Un strat up grenobloise est en train de le développer

Application:
Parfumerie
Médecine: des maladies comme des cancers libèrent un cocktail particulier de particule