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Développement d’un réplicon viral inductible dans les plantes à l’aide du virus de la mosaïque du navet (TuMV) portant un gène rapporteur.

Beauchemin, Chantal (2003). Développement d’un réplicon viral inductible dans les plantes à l’aide du virus de la mosaïque du navet (TuMV) portant un gène rapporteur. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut National de la Recherche Scientifique, Maîtrise en microbiologie appliquée, 98 p.

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Résumé

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Les potyvirus sont des vecteurs intéressants pour la fabrication de protéines d'intérêt pharmaceutique dans les plantes. Leur génome formé d'un ARN monocaténaire est traduit en une seule polyprotéine et toutes les protéines virales sont présentes en quantité équimolaire dans la cellule infectée. Toutefois, les gènes étrangers au génome viral ont tendance à être délétés suite à une propagation prolongée dans une plante. Notre hypothèse de travail est que l'introduction d'une copie silencieuse de l'ADNe viral dans le génome de la plante (Nicotiana tabacum) réduirait les risques de délétion du gène d'intérêt au cours de la croissance de la plante. Au moment opportun, la transcription du virus serait induite; à ce moment, les protéines virales et d'intérêt seraient produites. Pour démontrer notre hypothèse, nous avons utilisé deux espèces de plantes différentes : Brassica perviridis et Nicotiana tabacum. Nous avons infecté ces plantes par le bombardement particulaire afin d'effectuer des études d'expression transitoire. Les constructions plasmidiques fixées sur des microparticules d'or contenaient l'ADNe viral modifié. Nous avons d'abord montré que l'introduction d'un gène rapporteur dans l'ADNe du TuMV entre les gènes codant pour Plet HC-Pro affecte peu l'infectivité du virus chez B. perviridis. En effet, nous avons obtenu des symptômes systémiques suite au bombardement avec les constructions p35Tunos/GFP et p35Tunos/GUS où la transcription de l'ADNe du TuMV se trouve sous le contrôle du promoteur constitutif 355. De plus, nous avons observé l'expression des gènes rapporteurs dans les plantes infectées. Nous avons ensuite rendu inductible la transcription de l'ADNe du TuMV. Le promoteur choisi a été le promoteur ToplO (PTop10) inductible au dexaméthasone et la construction associée était pTopTunos. La transcription a été possible en présence de l'activateur de transcription TGV et de l'inducteur le dexaméthasone (dx). Mais en absence de l'inducteur et du facteur de transcription TGV, une transcription est tout de même effectuée puisque des symptômes d'infection systémique ont été visibles sur quelques plantes. Afin de réduire les risques de transcription spontanée chez les plantes transgéniques de N. tabacum exprimant le TuMV chimérique, nous avons développé un système de complémentation. Une mutation pour obtenir les acides aminés « VNN » de la polymérase virale dans le motif GDD abolirait sa fonction. La polymérase serait complémentée en trans par une polymérase fonctionnelle inductible se trouvant sur une autre construction. Cette polymérase fonctionnelle se trouverait dans le génome de la plante sous le contrôle du Prop10 • Des essais d'expression transitoire sur des feuilles de N. tabacum avec les différentes constructions TuMV/GFP-vNN ou TuMV/GUS-vNN complémentées avec la polymérase ont montré que le système est réalisable. En effet, nous avons observé l'expression des gènes rapporteurs dans les feuilles bombardées. Nous avons alors plusieurs évidences qui supportent notre hypothèse voulant qu'il soit possible d1ntroduire un gène étranger dans le génome du TuMV et de rendre son expression inductible.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Laliberté, Jean-François
Informations complémentaires: Résumé avec symboles
Mots-clés libres: inducteur ; replicon ; gene ; rapporteur
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 12 févr. 2014 19:53
Dernière modification: 18 déc. 2015 16:19
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/2053

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