Rôle du système de sécrétion de type III de la bactérie entomopathogène Photorhabdus luminescens au cours du processus infectieux

par Karine Brugirard-Ricaud

Thèse de doctorat en Écologie microbienne

Sous la direction de Noël Boemare.

Soutenue en 2004

à Lyon 1 .


  • Résumé

    Les entérobactéries des genres Xenorhabdus et Photorhabdus associées symbiotiquement à des nématodes des sols sont pathogènes par injection chez de nombreux insectes. Un locus codant pour un système de sécrétion de type III (ou TTSS) qui permet de délivrer des protéines bactériennes dites effectrices dans le cytosol de la cellule hôte, a été identifié chez Photorhabdus luminescens. Ce locus code pour la machinerie de sécrétion/translocation, des régulateurs de l'expression génique et une protéine effectrice LopT, homologue à la cytotoxine YopT de Yersinia. Un deuxième effecteur potentiel, homologue au premier et appelé LopT2 a été identifié dans une autre partie du génome à proximité d'un vestige de phage. L'objectif de ce travail a été de caractériser ce système de sécrétion et d'évaluer son rôle dans le processus infectieux chez l'insecte. Dans un premier temps, nous avons démontré en utilisant des souches de Xenorhabdus et Photorhabdus constitutivement marquées à la GFP (Green Fluorescent Protein) que ces deux bactéries avaient une localisation extracellulaire dans l'insecte. Le système de sécrétion de type III est présent chez toutes les espèces de Photorhabdus suggérant une acquisition avant la séparation des espèces mais pas chez Xenorhabdus. De plus, les composants de la machinerie de sécrétion sont hautement conservés mais les effecteurs prédits diffèrent entre P. Luminescens et P. Asymbiotica, deux espèces au spectre d'hôte différent (respectivement les Invertébrés et l'Homme). L'expression hétérologue chez Yersinia nous a permis de montrer que LopT ou LopT2 sont transloqués dans le cytoplasme de cellules de mammifères, comme le démontre l'apparition d'une forme électrophorétique différente de la GTPase RhoA. De plus, des études in vitro, ont mis en évidence que LopT est capable de libérer RhoA et Rac des membranes de cellules humaines et d'insectes. En outre, des essais d'infection réalisés in vivo chez le lépidoptère Spodoptera littoralis et chez l'orthoptère Locusta migratoria avec une souche de TT01 arborant une fusion traductionnelle des gènes lopT ou lopT2 avec le gène rapporteur GFP ont révélé que ces deux gènes sont induits uniquement dans des sites de défense tels que les nodules. Le mutant de la machinerie de sécrétion d'une part, n'induit plus la formation de nodules et d'autre part, est phagocyté par les macrophages d'insecte suggérant que LopT et LopT2, ou d'autres effecteurs, joueraient un rôle primordial dans l'inhibition de la phagocytose et indiquant un lien entre l'expression du TTSS et la nodulation chez l'insect


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Informations

  • Détails : 143 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 299 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T50/210/2004/210bis
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