YAPI, un nouvel îlot de pathogénicité des Yersinia entéropathogènes

par François Collyn

Thèse de doctorat en Biologie et santé

Sous la direction de Michel Simonet.

Soutenue en 2004

à Lille 2 .


  • Résumé

    Les îlots génomiques bactériens sont des éléments génétiques transmis latéralement entre microorganismes phylogénétiquement distants. Leur origine exogène est notamment illustrée par un contenu en guanine et cytosine (GC% ou coefficient de Chargaff) et un usage des codons différents de ceux du chromosome ainsi que par la présence de gènes impliqués dans la mobilisation de l'ADN. Parmi les îlots génomiques, les îlots de pathogénicité transportent plus particulièrement des gènes de virulence, dont la dissémination favorise l'émergence de nouvelles espèces pathogènes. Bien que certains îlots aient été identifiés chez des espèces éloignées, il n'a jamais été possible d'orienter et de reconstituer leur transfert. Nous avons mis à jour chez Yersinia pseudotuberculosis, une bactérie à Gram négatif responsable d'infections digestives, une nouvelle adhésine fimbriale impliquée dans sa virulence. Ces pili, dits de type IV, sont synthétisés grâce à un opéron de 11 gènes pil, qui n'est présent que chez 40% des souches de l'espèce et possède un GC% plus élevé que le reste u chromosome. Le séquençage des régions flanquant l'opéron pil a révélé que ces gènes portés par un nouvel îlot de pathogénicité de 98 Kilobases. Dénommé YAPI pour Yersinia Adhesion Pathogenicity Island, il ne porte pas d'autres gènes de virulence que ceux codant les pili de type IV. La découverte d'un îlot apparenté chez Y. Enterocolitica et Salmonella enterica, deux autres espèces entéropathogènes, indiquait que ces bactéries se seraient transmises le même élément au cours de l'évolution. Grâce à l'utilisation des propriétés génomiques de ces bactéries nous avons pu identifier le plasmide à l'origine de ces îlots de pathogénicité et démonter que S. Enterica l'avait transféré au genre Yersinia, avant sa spéciation.


  • Résumé

    Bacterial genomic islands are genetic elements which are horizontally transferred between distantly-related taxons. The islands' foreign origin is supported by a codon usage and guanosine (G) and cytosine (C) content which often differ from the host's chromosomal core, as well by as the presece of a range of mobility genes involved in DNA transmission. Pathogenicity islands (PAIs) are genomic islands harbouring virulence genes, and their spreading throughout the bacterial world promotes the emergence of new pathogenic species. Although a few PAIs have been described in distant genera, evolutionary scenarios relating and signposting successive transfers had not previously been demonstrated. We discovered that Yersinia pseudotuberculosis (a gram-negative, enteropathogenic species) produsces type IV pili which contribute to bacterial pathogenicity. These fimbriae are encoded by a elevent-gene pil polycistronic unit: it exhibits a higher GC content than that of the Yersinia chromosome and is present in only 40% of the species' strains. After sequencing its flanking regions, we established that the pil locus was located on a novel PAI that we refer to as YAPI, for Yersinia Adhesion Pathogenicity Island. Despite its large size (98 kilobases), YAPI does not contain any otehr virulence genes. Closely-related PAIs were detected in two other enteric pathogens, Y. Enterocolitica and Salmonella enterica. Using genometrics, we demonstrated that YAPI was transmitted from Salmonella to Yersinia prior to speciation of Y. Pseudotuberculosis and Y. Enterocolitica.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (154 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 129-154

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  • Bibliothèque : Université du droit et de la santé. Service Commun de la Documentation. BU Santé - Learning center.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50.379-2004-5
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