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Current and future experimental strategies for structural analysis of trichothecene mycotoxins-a prospectus.

Shank, R.A., Foroud, N.A., Hazendonk, P., Eudes, F., et Blackwell, B.A. (2011). « Current and future experimental strategies for structural analysis of trichothecene mycotoxins-a prospectus. », Toxins, 3(12), p. 1518-1553. doi : 10.3390/toxins3121518  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Les mycotoxines comme celles produites par les membres de l’ordre des Hypocreales, ont des effets généralisés sur les cultures céréalières, lesquels se traduisent par des pertes de rendement et un risque de maladies graves et de mortalité chez les humains et le bétail. Parmi les mycotoxines les plus toxiques, il y a les trichothécènes. Ces dernières ont différents effets nuisibles sur les cellules eucaryotes : elles nuisent notamment à la production des protéines et perturbent la synthèse des acides nucléiques. Cependant, ces toxines peuvent avoir des effets toxiques de types très divers en fonction du système. On observe des grandes différences dans la phytotoxicité et la cytotoxicité de ces mycotoxines pour les membres individuels de la classe ainsi que des toxicités variables parmi les différentes espèces pour chaque composé individuel. De plus, bien que divers effets toxicologiques soient observés dans l’ensemble du système cellulaire après l’exposition aux trichothécènes, les mécanismes de cette toxicité demeurent mal compris. Pour comprendre les interactions entre ces toxines et la cellule, nous devons d’abord très bien comprendre leur structure et leur dynamique. L’analyse structurale des trichothécènes a suscité beaucoup d’intérêt dans les années 1980, intérêt qui s’est manifesté par des études cristallographiques et spectroscopiques de résonance magnétique nucléaire (RMN) à l’état liquide. Grâce aux récents progrès dans la détermination structurale par RMN à l’état liquide et solide ainsi qu’à la modélisation moléculaire reposant sur des calculs, la structure de ces mycotoxines et d’autres mycotoxines a connu un regain d’intérêt qui a été réorienté vers la dynamique structurale. Dans le cadre de nos travaux, nous voulions d’abord présenter une brève synthèse des données structurales existantes sur les trichothécènes et une caractérisation des méthodes couramment employées pour l’acquisition de telles données. Nous présentons également un résumé des connaissances actuelles sur la relation entre la structure et la fonction connue de ces composés. Finalement, nous examinons une brochure traitant de l’application sur ces systèmes et sur d’autres systèmes de nouvelles méthodes en développement.

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