Assessment of biochemical methods to detect enzymatic depolymerization of polysaccharides

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Towards an Understanding of the Function of the Phytochelatin Synthase of Schistosoma mansoni

International audiencePhytochelatin synthase (PCS) is a protease-like enzyme that catalyzes the production of metal chelating peptides, the phytochelatins, from glutathione (GSH). In plants, algae, and fungi phytochelatin production is important for metal tolerance and detoxification. PCS proteins also function in xenobiotic metabolism by processing GSH S-conjugates. The aim of the present study is to elucidate the role of PCS in the parasitic worm Schistosoma mansoni. Recombinant S. mansoni PCS proteins expressed in bacteria could both synthesize phytochelatins and hydrolyze various GSH S-conjugates. We found that both the N-truncated protein and the N- and C-terminal truncated form of the enzyme (corresponding to only the catalytic domain) work through a thiol-dependant and, notably, metal-independent mechanism for both transpeptidase (phytochelatin synthesis) and peptidase (hydrolysis of GSH S-conjugates) activities. PCS transcript abundance was increased by metals and xenobiotics in cultured adult worms. In addition, these treatments were found to increase transcript abundance of other enzymes involved in GSH metabolism. Highest levels of PCS transcripts were identified in the esophageal gland of adult worms. Taken together, these results suggest that S. mansoni PCS participates in both metal homoeostasis and xenobiotic metabolism rather than metal detoxification as previously suggested and that the enzyme may be part of a global stress response in the worm. Because humans do not have PCS, this enzyme is of particular interest as a drug target for schistosomiasis. © 2013 Rigouin et al

Is working with colleagues in flexible employment a risk factor for carpal tunnel syndrome?

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Communautés micro-algales : effets de la matière organique dissoute et des pesticides sur l’activité photosynthétique et la composition taxonomique

National audienceLe contexte de changement global pose des questions spécifiques aux milieux aquatiques du littoral Aquitain, liées aux répercussions des modifications climatiques sur les sources et le devenir des substances dissoutes d'origine naturelle (Matière Organique Dissoute, MOD) et anthropique (pesticides), ainsi que leurs impacts sur l'écosystème aquatique. Le projet COMPACT a pour objectif principal d'étudier l'impact écologique des pesticides sur les communautés micro-algales du Bassin d’Arcachon et de son principal tributaire (La Leyre) en fonction des assemblages d’espèces, des saisons et de la composition du milieu en MOD. Malgré la continuité entre écosystèmes aquatiques continentaux et littoraux, très peu d'études se sont attachées jusqu'ici à comparer les réponses des micro-algues dans ces deux écosystèmes. Les travaux relatifs à la réponse des micro-algues aux variations de conditions environnementales pouvant résulter du changement climatique, et notamment à des variations de qualité/quantité de MOD ou pesticides, traitent généralement de conditions d’exposition à des facteurs seuls, souvent dans le cadre de tests standardisés, monospécifiques. Il découle de ces approches mono-facteur et mono-espèce un manque flagrant de réalisme écologique, principalement dû à la difficulté de prendre en compte la multiplicité des facteurs abiotiques et biotiques impliqués, de manière directe et indirecte. Les approches d’écotoxicologie des communautés visent à répondre en partie à ce besoin croissant. Les interactions complexes entre organismes vivants, MOD et contaminants, dans des écosystèmes aquatiques très différents (dulçaquicole versus marin), compliquent la prévision des effets toxiques combinés sur le biote. Selon leur nature, et/ou leur intensité, ces déterminants environnementaux peuvent, d'une part, modifier le comportement et la biodisponibilité des substances chimiques organiques et, d'autre part, produire des effets divergents sur les organismes aquatiques. Dans un contexte de multi-stress, la combinaison de ces facteurs est susceptible de provoquer des effets écotoxicologiques imprévus sur les communautés micro-algales, que le projet COMPACT se propose d'explorer. Ce projet propose une approche pluridisciplinaire originale, couplant chimie, écotoxicologie et biologie, dans le but d’améliorer la compréhension des mécanismes d’interactions MOD/pesticides. Cette approche permettra de faire le lien entre la présence de MOD et de contaminants, et l’impact toxique sur les communautés de micro-algues qui forment la base des réseaux trophiques en milieu aquatique. En plus de la description des réponses structurelles (taxonomie, proportion des différents groupes algaux, quantité de chlorophylle) et fonctionnelles (activité photosynthétique) dans ces communautés aquatiques profondément différentes (mais rarement comparées), ce projet vise à produire des connaissances sur les réponses des micro-algues à des conditions d’exposition chimique complexes, en intégrant les phénomènes d’interaction MOD/pesticides. Cette étude permettra donc de mieux comprendre les effets des pesticides sur les communautés naturelles de micro-algues au sein d’un continuum eau douce / eau marine, tout en tenant compte des interactions chimiques entre contaminants et matière organique. Les expérimentations mises en oeuvre permettront de déterminer si les pesticides ont un effet sur les communautés, et si cet effet est influencé par la présence et le type de matière organique. Les réponses des communautés seront comparées selon les saisons et leur site d’origine, afin de déterminer si la sensibilité des espèces considérées diffère selon l’environnement d’origine des communautés

Bi-decadal changes in nutrient concentrations and ratios in marine coastal ecosystems: The case of the Arcachon bay, France

International audienceLarge amounts of nutrients have been released to the coastal ecosystems during the 20th century. Since then, management policies have been implemented and these amounts decreased in the economically developed countries. We examined the bi-decadal changes in nutrients (nitrate + nitrite, ammonium, orthophosphate and silicic acid) in the Arcachon bay, a semi-enclosed lagoon that hosts one of the largest but declining seagrass meadow in Europe. Seven sites have been sampled for nutrients and biogeochemical parameters during twenty years at low and/or high tide. In addition, continental and climatic data as well as hydro-climatic indices were used. Dynamic linear models were used to assess the bi-decadal changes in nutrient concentrations and ratios, their seasonality, and the bi-decadal changes of their potential drivers. Partial least square path modeling were used to investigate the relationships between potential abiotic drivers and nutrients. During the study period, the concentration of N and Si nutrients increased whereas the concentration of orthophosphate decreased, leading to deep changes in nutrient ratios. Clear relationships between abiotic drivers (local climate, continental inputs and the bay hydrodynamism) and N, P and Si nutrients were highlighted. However, the bi-decadal change in nutrient concentrations and ratios was mainly ascribed to the seagrass meadow decline through direct (less nutrient consumption) and indirect (increase in phytoplankton biomass) processes. Changes in temperature and wind direction may also influenced the nutrients concentrations through processes of remineralisation and flushing time, respectively. This study illustrates (1) the top-down control of seagrass on the nutrients concentrations and stoichiometry, and (2) the competition between primary producers (seagrass vs phytoplankton) for their nutrients resource