Etude de la régulation de la compétence pour la transformation génétique chez Streptococcus pneumoniae : dissection fonctionnelle de l'initiation et de la fermeture

par Vincent Hénard

Thèse de doctorat en Microbiologie et génétique moléculaire

Sous la direction de Jean-Pierre Claverys et de Bernard Martin.

Soutenue en 2005

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Streptococcus pneumoniae est une bactérie à Gram positif pathogène de l'homme, responsable de plus d'un million de mort par an dans le monde. Cette bactérie possède également la propriété de devenir naturellement transformable et d'acquérir de l'ADN exogène. Le phénomène de transformation nécessite une différenciation physiologique des cellules appelée compétence. La compétence est un état transitoire au cours duquel l'expression d'une centaine de gènes est induite. Parmi ceux- ci, on retrouve les opérons comCDE et comAB dont les produits sont requis pour le développement spontané de la compétence. Le produit du gène comC est exporté et maturé par le transporteur ComAB en peptide de 17 acides aminés, le CSP (Competence Stimulating Peptide). Les protéines ComD et ComE appartiennent à la famille des systèmes de régulation dits à deux composants (TCS, pour Two-Component Systems). ComD, une histidine kinase membranaire, est le récepteur du CSP. Elle serait activée à son contact et transphosphorylerait le régulateur de réponse ComE. Celui-ci activerait directement l'expression des gènes précoces, parmi lesquels l'opéron comCDE lui-même et l'opéron comAB. Cette boucle d'auto-induction est à l'origine de l'accumulation rapide de CSP et de la synchronisation du développement de compétence dans une culture. Si les mécanismes intervenants dans la boucle d'auto-induction de la compétence sont à l'heure actuelle relativement bien compris, en revanche, les signaux à l'origine du déclenchement et de la fermeture de la compétence restent à découvrir. Cette thèse porte sur la dissection de ces mécanismes et de leurs déterminants moléculaires.

  • Titre traduit

    Toward the regulome of the phytopathogenic bacteria Xanthomonas campestris pv. Campestris


  • Résumé

    Streptococcus pneumoniae is widely used as a model Gram-positive pathogenic bacterium with low GC content, particularly since natural genetic transformation constitutes a convenient tool for molecular genetic studies of virulence. Natural competence for genetic transformation in Streptococcus pneumoniae is a transient physiological state allowing cells to take up exogenous DNA. The development of competence is controlled by a regulatory cascade involving an unmodified peptide pheromone, the CSP (Competence Stimulating Peptide), encoded by comC, its dedicated secretion apparatus, ComAB, and a two-component regulatory system (TCS), ComDE. When CSP accumulates in the medium, it stimulates its receptor, the membrane-bound histidine kinase (HK) ComD. It is assumed that ComD then autophosphorylates and transphosphorylates its cognate response regulator ComE, activating the expression of comAB, comCDE and operons belonging to the so-called early class. In this work, we study comCDE operon and we characterise the mechanisms involved in competence initiation and shut-off. We display that the response regulator ComE acts as an activator or as a repressor according to his phosphorylated state in this system.

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Informations

  • Détails : 1 vol. ( 150 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 134-148

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2005TOU30191
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