Molecular aspects of the symbiotic bacterium of the principal endosymbiotic bacterium of the cereal weevils Sitophilus oryzae (Coleoptera, Curculionidae) and studies of its interactions with the host
Aspects moléculaires de la bactérie symbiotique principale du charançon des céréales Sitophilus oryzae (Coléoptère, Curculionidae) et études de ses interactions avec l'hôte.
Résumé
Le charançon des céréales Sitophilus oryzae (Coléoptère, Curculionidae) héberge des bactéries symbiotiques (endocytobiotes) dans des cellules spécialisées appelées bactériocytes. Ces bactéries sont très intégrées dans le métabolisme de leur hôte et sont transmises d'une génération à l'autre par hérédité cytoplasmique. Dans la première partie de ce travail, l'analyse des séquences des gènes hsp10, hsp60 et rrs des endocytobiotes de S. oryzae nous a permis de montrer que ces bactéries symbiotiques appartiennent à la famille des Enterobacteriaceae et sont très proches d'Erwinia herbicola. La taille de leur génome a été estimée à 3,0 Mb par électrophorèse en champs pulsés, ce qui représente environ 60 % de la taille des génomes de la plupart des Enterobacteriaceae. Enfin, le taux de C+G de l'ADN des endocytobiotes a été estimé à 54 ± 2 % par chromatographie liquide à haute performance. Dans une deuxième partie, nous nous sommes attachés à la caractérisation d'éventuelles protéines d'interactions entre l'hôte et ses endocytobiotes. La comparaison des profils d'électrophorèse bidimensionnelle des souches symbiotique et aposymbiotique de S. oryzae a permis de révéler l'existence d'une protéine Hsp60 produite en quantité très importante par les endocytobiotes. En effet, l'expression de cette protéine paraît sélectivement induite lorsque les endocytobiotes sont dans les bactériocytes. La partie codante de l'opéron groE des endocytobiotes (codant les protéines Hsp10 et Hsp60) a finalement été séquencée et des expériences préliminaires sur la régulation de cet opéron en cas de stress thermique ont été réalisées. Cette étude moléculaire sur les relations hôte/endocytobiotes chez le charançon des céréales Sitophilus oryzae s'inscrit dans le cadre plus général de la théorie d'évolution par endosymbioses en série. Elle apporte quelques arguments supplémentaires montrant l'importance du rôle de la symbiose dans l'évolution des organismes.