Identification des protéines de stress chez Tetrahymena pyriformis comme biomarqueurs indiquant la présence de produits toxiques dans un milieux aqueux

Abstract

Il existe plusieurs techniques analytiques qui peuvent être utilisées pour identifier et quantifier les produits toxiques qui sont présents dans les eaux, mais elles peuvent être coûteuses et laborieuses. Les techniques bio-cellulaires sont de bonnes méthodes complémentaires aux techniques analytiques. Étant peu coûteuses, faciles et efficaces, ces techniques peuvent être utilisées avant les tests analytiques afin de confirmer la présence de produits toxiques et d'identifier leur nature. La présence de produits toxiques à des concentrations sublétales induit la synthèse des protéines de stress chez tous les organismes vivants. Alors, ces protéines pourraient être des candidates idéales pour être utilisées comme biomarqueurs de toxicité. Le but de cette recherche était d'identifier les protéines de stress, chez Tehahymena pyrifrmis, qui pourraient être utilisées comme biomarqueurs de toxicité. Nos résultats démontrent plusieurs faits marquants. La synthèse des protéines de stress se fait majoritairement dans la première heure après l'ajout du produit toxique. Parmi les protéines de stress identifiées dans cette recherche, 2 protéines, une de 40 kDa et une autre de 31 kDa, ont été identifiées comme étant de bonnes candidates pour être utilisées comme biomarqueurs de toxicité générale, parce qu'elles sont induites en présence de tous les produits chimiques utilisés (CdC12, CuC12, K2Cr2O7, ZnC12, AlC13, CrC13, FeC4, PbCh, 4-chlorophénol, 2'4-dichloroaniline, 2,4-dinitrophénol, pentachlorophénol et le phénol). Les autres protéines de stress identifiées (95, 87, 76, 44, 43, 38 et 32 ma) ont été induites différemment, tout dépendant de la nature du produit toxique dans le milieu. La protéine de 95 kDa est induite en présence de tous les métaux. Les métaux divalents induisent la synthèse de 5 de ces protéines, soit la 87, 76, 44, 43 et 32 kDa. Le K2Cr207 induit seulement la synthèse de la protéine de 44 kDa, alors que les métaux trivalents induisent seulement la synthèse de la protéine de 38 kDa. Les produits organiques à basse toxicité (le 4-chlorophénol, le 2,4- dichloroaniline et le phénol) induisent la synthèse des protéines de 38 et 32 kDa, tandis que les produits organiques de haute toxicité (le 2,4- dinitrophénol et le pentachlorophénol) induisent les protéines de 44 et 32 kDa. En présence de plusieurs métaux, la synthèse des protéines de stress est additive d'un point de vue qualitatif, mais non d'un point de vue quantitatif. En d'autres termes, la quantité d'une même protéine qui est induite en présence de 2 métaux pris individuellement, n'est pas la somme de ces quantités quand ces deux métaux sont incubés ensemble. Cependant, une protéine qui est induite par un métal et non par un autre, va quand même être induite en présence de ces deux métaux. En dernier lieu, nous avons observé que le ZnClz semble avoir un effet inhibiteur sur la synthèse des protéines de stress en présence d'autres métaux comme le CdClz et le PbC12.